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16分)利用自由落体运动可测量重力加速度有两组同学分别利用下面甲、乙两种实验装置进行了实验,其中乙图中的M为可恢复簧片,M与触头接触,开始实验时需要手动敲击M断开电路,使电磁铁失去磁性释放第一个小球,当前一个小球撞击M时后一个小球被释放。

①下列说法正确的有__________

A两种实验都必须使用交流电源

B甲实验利用的是公式△x=gT2;乙实验利用的是公式h=gt2,所以都需要用秒表测量时间,用直尺测量距离

C甲实验要先接通电源,后释放纸带;乙实验应在手动敲击M同时按下秒表开始计时

D这两个实验装置均可以用来验证机械能守恒定律

②右图是用甲实验装置进行实验选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,ABC为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02 s打一次点,可以计算出重力加速度g=__________m/s2(结果保留两位有效数字)。

用乙实验装置做实验,测得小球下落的高度H=1.200m10个小球下落的总时间t=5.0s。 可求出重力加速度g=_______m/s2(结果保留两位有效数字)。

 

【答案】

1CD? 9.5? 9.6

【解析】

试题分析:①甲图利用的打点计时器,需用交流电源;乙图利用的电磁铁,应通直流电,故选项A错误;甲图的时间间隔由交流电的频率可以得出,不需用秒表测量,故选项B错误;甲实验中使用打点计时器,应先通电再释放,乙图中用手撞击M的同时按下秒表计时,记录的是从第一个小球开始下落到最后一个小球撞击M的总时间,故选项C正确;甲实验可以验证机械能守恒定律;乙实验中可以测量小球下落的高度h,根据测得的小球下落时间t,由可以求得小球撞击M时的速度,从而验证mgh的关系,从而验证机械能守恒定律,故选项D正确

②由题意知,由可知

③由题意可知一个小球下落的时间为,由可知

考点:利用自由落体运动测量重力加速度.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)选用天平、秒表和石块等器材,利用自由落体运动规律,可估测井口到水面的深度.若当地的重力加速度为g,则:①需要测量的物理量是
B
B
(选填:A.石块质量m   B.石块由井口下落至水面的时间t);②可求得水井深度H=
1
2
gt2
1
2
gt2

(2)如下图所示,为“探究物体质量一定时,加速度与物体受力的关系”的实验装置示意图.①把长木板不带滑轮的一端垫高,其目的是
A
A
;(选填:A.平衡摩擦力   B.使得小车运动得更快一些)
②电磁打点计时器应接
B
B
;(选填:A.低压直流电源   B.低压交流电源)
③如下图所示,纸带记录的是某次实验过程中小车的运动情况,由刻度尺所测数据分析可知,小车
A
A

(选填:A.匀速直线运动    B.变速直线运动)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)关于测量数据1.035cm,以下说法正确的是
BC
BC

A.该数据有三个有效数字                 B.该数据可能是20分度游标卡尺测出的
C.该数据不可能是50分度游标卡尺测出的    D.该数据可能是千分尺测出的
(2)光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其面板结构如图(甲)所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现用图(乙)所示装置做“利用自由落体运动验证机械能守恒定律”的实验,图中1为小钢球,2和3是固定在铁架台适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出.让小钢球从两个光电门正上方某高度处自由落下,光电门2和3各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游标卡尺测量小钢球的直径
d,此时卡尺游标部分如图(丙)所示

①读出小钢球的直径d=
5.015
5.015
cm.
②小钢球经过光电门这段时间可看作匀速运动,则
小钢球通过光电门2中心的速度v1=
1.0
1.0
m/s,小钢球通过光电门3中心的速度v2=
2.5
2.5
m/s.(保留两位有效数字)
③为了验证机械能守恒定律,除了计算小钢球通过光电门的速度外,还需要用工具直接测量的物理量有
C
C
(选填下列选项).
A.小钢球的质量m  
B.重力加速度g
C.光电门2中心到3中心的高度h
D.小钢球通过光电门2中心到3中心的时间△t 
④要验证的表达式
mgh=
1
2
mv
2
2
-
1
2
mv
2
1
mgh=
1
2
mv
2
2
-
1
2
mv
2
1

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其面板结构如图1甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收的装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可显示物体的挡光时间,现用图乙所示装置做“利用自由落体运动验证机械能守恒定律”的实验,图1乙中1为小钢球,2和3是固定在铁架台适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,让小钢球从两个光电门正上方某高度处自由落下,光电门2和3各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s用游标卡尺测量小钢球的直径d,此时卡尺游标部分如图丙所示.
①读出小球的直径d=
5.015
5.015
cm.
②小钢球通过光电门2中心的速度v1=
1.0
1.0
m/s,小钢球通过光电门3中心的速度v2=
2.5
2.5
m/s.(保留两位有效数字)
③为子验证机械能守恒定律,除了计算小钢球通过光电门的速度外,还需要用工具直接测量的物理量有
C
C
(选填下列选项)
A.小钢球的质量  B.重力加速度  C.光电门2中心到3中心的高度  D.小钢球通过光电门2中心到3中心的时间

(2)现要求用下列提供的器材测量一节干电池的电动势E.干电池(电动势约为1.5V,内阻末知)电流表(量程为30mA,内阻约为10Ω)阻值为30Ω和40Ω的定值电阻各一个开关S1、S2,导线若干
①根据所给器材,在图2的两个电路原理图中,应选择图
.(填“甲”或“乙”)
②在所选择的电路中原理图中,R1应选择阻值为
40
40
Ω的定值电阻.
③若在用所选择的电路原理图测量中,闭合开关S1、S2时,电流表的读数如图2丙所示,闭合开关S1、断开S2时,电流表的读数如图2丁所示,则待测干电池的电动势E=
1.44
1.44
V(保留三位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:

利用自由落体运动可测量重力加速度.有两组同学分别利用下面甲、乙两种实验装置进行了实验,其中乙图中的M为可恢复簧片,M与触头接触,开始实验时需要手动敲击M断开电路,使电磁铁失去磁性释放第一个小球,当前一个小球撞击M时后一个小球被释放.
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①下列说法正确的有
 

A.两种实验都必须使用交流电源
B.甲实验利用的是公式△x=gT2;乙实验利用的是公式h=
12
gt2,所以都需要用秒表测量时间,用直尺测量距离
C.甲实验要先接通电源,后释放纸带;乙实验应在手动敲击M的同时按下秒表开始计时
D.这两个实验装置均可以用来验证机械能守恒定律
②图丙是用甲实验装置进行实验后选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02s打一次点,可以计算出重力加速度g=
 
m/s2(结果保留两位有效数字).
③用乙实验装置做实验,测得小球下落的高度H=1.200m,10个小球下落的总时间t=5.0s.可求出重力加速度g=
 
m/s2(结果保留两位有效数字).

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