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    某同学利用如图4－5－12所示的实验装置验证机械能守恒定律．该同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v.各计数点对应的数据见下表：

    计数点

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    h/m

    0.124

    0.194

    0.279

    0.380

    0.497

    0.630

    0.777

    v/(m·s－1)

     

    1.94

    2.33

    2.73

    3.13

    3.50

    v2/(m2·s－2)

     

    3.76

    5.43

    7.45

    9.80

    12.3

    请在图4－5－13坐标中，描点作出v2－h图线；由图线可知，重锤下落的加速度g′＝________ m/s2(保留三位有效数字)；若当地的重力加速度g＝9.80 m/s2，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锤机械能守恒的依据是____________________________________________．

    图4－5－12

    图4－5－13

    解析　若机械能守恒，则满足v2＝2gh则v2－h图线的斜率表示当地的重力加速度的2倍，所作的图线可求出斜率为19.5，故g′＝9.75 m/s2，误差允许的范围内g′＝g，故机械能守恒．

    答案　如图所示　9.75(9.69～9.79均可)

    图线为通过坐标原点的一条直线，所求g′与g基本相等

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （6分）某同学利用如图4－5所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下：

    A．按装置图安装好实验装置；

    B．用游标卡尺测量小球的直径d；

    C．用米尺测量悬线的长度l；

    D．让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3……。当数到20时，停止计时，测得时间为t；

    E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；

    F．计算出每个悬线长度对应的t 2；

    G．以t 2 为纵坐标、l为横坐标，作出t 2－l图线。

    结合上述实验，完成下列任务：

    （1）用游标为10分度的卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图4－6所示，读出小球直径d的值为        cm。

    （2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t 2 – l图线如图4－7所示。根据图线拟合得到

    方程t 2＝404.0 l＋3.0。由此可以得出当地的重力加速度g＝       m/s2。（取π 2 ＝ 9.86，结果保留3位有效数字）

    （3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是  （     ）

    A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；

    B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；

    C．不应作t 2 – l图线，而应作t – l图线；

    D．不应作t 2 – l图线，而应作t 2 –（l+d）图线。

     

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    科目：高中物理 来源：2010年延安市实验中学高二第二学期期末考试物理试题 题型：实验题

    （6分）某同学利用如图4－5所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下：

    A．按装置图安装好实验装置；
    B．用游标卡尺测量小球的直径d；
    C．用米尺测量悬线的长度l；
    D．让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3……。当数到20时，停止计时，测得时间为t；
    E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；
    F．计算出每个悬线长度对应的t 2；
    G．以t 2为纵坐标、l为横坐标，作出t 2－l图线。
    结合上述实验，完成下列任务：
    （1）用游标为10分度的卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图4－6所示，读出小球直径d的值为        cm。

    （2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t 2 – l图线如图4－7所示。根据图线拟合得到
    方程t 2＝404.0 l＋3.0。由此可以得出当地的重力加速度g＝      m/s2。（取π 2 ＝ 9.86，结果保留3位有效数字）

    （3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是 （     ）
    A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；
    B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；
    C．不应作t 2 – l图线，而应作t – l图线；
    D．不应作t 2 – l图线，而应作t 2 –（l+d）图线。

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    科目：高中物理 来源：2010年延安市高二第二学期期末考试物理试题 题型：实验题

    （6分）某同学利用如图4－5所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下：

    A．按装置图安装好实验装置；

    B．用游标卡尺测量小球的直径d；

    C．用米尺测量悬线的长度l；

    D．让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3……。当数到20时，停止计时，测得时间为t；

    E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；

    F．计算出每个悬线长度对应的t 2；

    G．以t 2 为纵坐标、l为横坐标，作出t 2－l图线。

    结合上述实验，完成下列任务：

    （1）用游标为10分度的卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图4－6所示，读出小球直径d的值为         cm。

    （2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t 2 – l图线如图4－7所示。根据图线拟合得到

    方程t 2＝404.0 l＋3.0。由此可以得出当地的重力加速度g＝       m/s2。（取π 2 ＝ 9.86，结果保留3位有效数字）

    （3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是  （      ）

    A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；

    B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；

    C．不应作t 2 – l图线，而应作t – l图线；

    D．不应作t 2 – l图线，而应作t 2 –（l+d）图线。

     

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    B．用游标卡尺测量小球的直径d；

    C．用米尺测量悬线的长度l；

    D．让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3……。当数到20时，停止计时，测得时间为t；

    E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；

    F．计算出每个悬线长度对应的t 2；

    G．以t 2 为纵坐标、l为横坐标，作出t 2－l图线。

    结合上述实验，完成下列任务：

    （1）用游标为10分度的卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图4－6所示，读出小球直径d的值为         cm。

    （2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t 2 – l图线如图4－7所示。根据图线拟合得到

    方程t 2＝404.0 l＋3.0。由此可以得出当地的重力加速度g＝       m/s2。（取π 2 ＝ 9.86，结果保留3位有效数字）

    （3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是  （      ）

    A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；

    B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；

    C．不应作t 2 – l图线，而应作t – l图线；

    D．不应作t 2 – l图线，而应作t 2 –（l+d）图线。

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