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（1）（6分）利用自由落體運動可測量重力加速度。有兩組同學分別利用下面甲、乙兩種實驗裝置進行了實驗，其中乙圖中的M為可恢復簧片，M與觸頭接觸，開始實驗時需要手動敲擊M斷開電路，使電磁鐵失去磁性釋放第一個小球，當前一個小球撞擊M時后一個小球被釋放。

①下列說法正確的有__________

A．兩種實驗都必須使用交流電源

B．甲實驗利用的是公式△x=gT2；乙實驗利用的是公式h=gt2，所以都需要用秒表測量時間，用直尺測量距離

C．甲實驗要先接通電源，后釋放紙帶；乙實驗應在手動敲擊M的同時按下秒表開始計時

D．這兩個實驗裝置均可以用來驗證機械能守恒定律

②右圖是用甲實驗裝置進行實驗后選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(其他點未畫出)．已知打點計時器每隔0.02 s打一次點，可以計算出重力加速度g=__________m/s2（結果保留兩位有效數字）。

③用乙實驗裝置做實驗，測得小球下落的高度H=1.200m，10個小球下落的總時間t=5.0s。 可求出重力加速度g=_______m/s2（結果保留兩位有效數字）。

 

【答案】

（1）①CD? ②9.5? ③9.6

【解析】

試題分析：①甲圖利用的打點計時器，需用交流電源；乙圖利用的電磁鐵，應通直流電，故選項A錯誤；甲圖的時間間隔由交流電的頻率可以得出，不需用秒表測量，故選項B錯誤；甲實驗中使用打點計時器，應先通電再釋放，乙圖中用手撞擊M的同時按下秒表計時，記錄的是從第一個小球開始下落到最后一個小球撞擊M的總時間，故選項C正確；甲實驗可以驗證機械能守恒定律；乙實驗中可以測量小球下落的高度h，根據測得的小球下落時間t，由可以求得小球撞擊M時的速度，從而驗證mgh和的關系，從而驗證機械能守恒定律，故選項D正確

②由題意知，，由可知

③由題意可知一個小球下落的時間為，由可知．

考點：利用自由落體運動測量重力加速度．

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）選用天平、秒表和石塊等器材，利用自由落體運動規(guī)律，可估測井口到水面的深度．若當地的重力加速度為g，則：①需要測量的物理量是
B
B
（選填：A．石塊質量m   B．石塊由井口下落至水面的時間t）；②可求得水井深度H=
1
2
gt2
1
2
gt2
．
（2）如下圖所示，為“探究物體質量一定時，加速度與物體受力的關系”的實驗裝置示意圖．①把長木板不帶滑輪的一端墊高，其目的是
A
A
；（選填：A．平衡摩擦力   B．使得小車運動得更快一些）
②電磁打點計時器應接
B
B
；（選填：A．低壓直流電源   B．低壓交流電源）
③如下圖所示，紙帶記錄的是某次實驗過程中小車的運動情況，由刻度尺所測數據分析可知，小車
A
A
．
（選填：A．勻速直線運動    B．變速直線運動）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）關于測量數據1.035cm，以下說法正確的是
BC
BC

A．該數據有三個有效數字                 B．該數據可能是20分度游標卡尺測出的
C．該數據不可能是50分度游標卡尺測出的    D．該數據可能是千分尺測出的
（2）光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其面板結構如圖（甲）所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現用圖（乙）所示裝置做“利用自由落體運動驗證機械能守恒定律”的實驗，圖中1為小鋼球，2和3是固定在鐵架臺適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出．讓小鋼球從兩個光電門正上方某高度處自由落下，光電門2和3各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10-2s和2.0×10-2s．用游標卡尺測量小鋼球的直徑
d，此時卡尺游標部分如圖（丙）所示

①讀出小鋼球的直徑d=
5.015
5.015
cm．
②小鋼球經過光電門這段時間可看作勻速運動，則
小鋼球通過光電門2中心的速度v1=
1.0
1.0
m/s，小鋼球通過光電門3中心的速度v2=
2.5
2.5
m/s．（保留兩位有效數字）
③為了驗證機械能守恒定律，除了計算小鋼球通過光電門的速度外，還需要用工具直接測量的物理量有
C
C
（選填下列選項）．
A．小鋼球的質量m  
B．重力加速度g
C．光電門2中心到3中心的高度h
D．小鋼球通過光電門2中心到3中心的時間△t 
④要驗證的表達式
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 來源： 題型：閱讀理解

（1）光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其面板結構如圖1甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收的裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可顯示物體的擋光時間，現用圖乙所示裝置做“利用自由落體運動驗證機械能守恒定律”的實驗，圖1乙中1為小鋼球，2和3是固定在鐵架臺適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，讓小鋼球從兩個光電門正上方某高度處自由落下，光電門2和3各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10-2s和2.0×10-2s用游標卡尺測量小鋼球的直徑d，此時卡尺游標部分如圖丙所示．
①讀出小球的直徑d=
5.015
5.015
cm．
②小鋼球通過光電門2中心的速度v1=
1.0
1.0
m/s，小鋼球通過光電門3中心的速度v2=
2.5
2.5
m/s．（保留兩位有效數字）
③為子驗證機械能守恒定律，除了計算小鋼球通過光電門的速度外，還需要用工具直接測量的物理量有
C
C
（選填下列選項）
A．小鋼球的質量  B．重力加速度  C．光電門2中心到3中心的高度  D．小鋼球通過光電門2中心到3中心的時間

（2）現要求用下列提供的器材測量一節(jié)干電池的電動勢E．干電池（電動勢約為1.5V，內阻末知）電流表（量程為30mA，內阻約為10Ω）阻值為30Ω和40Ω的定值電阻各一個開關S1、S2，導線若干
①根據所給器材，在圖2的兩個電路原理圖中，應選擇圖
甲
甲
．（填“甲”或“乙”）
②在所選擇的電路中原理圖中，R1應選擇阻值為
40
40
Ω的定值電阻．
③若在用所選擇的電路原理圖測量中，閉合開關S1、S2時，電流表的讀數如圖2丙所示，閉合開關S1、斷開S2時，電流表的讀數如圖2丁所示，則待測干電池的電動勢E=
1.44
1.44
V（保留三位有效數字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

利用自由落體運動可測量重力加速度．有兩組同學分別利用下面甲、乙兩種實驗裝置進行了實驗，其中乙圖中的M為可恢復簧片，M與觸頭接觸，開始實驗時需要手動敲擊M斷開電路，使電磁鐵失去磁性釋放第一個小球，當前一個小球撞擊M時后一個小球被釋放．
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①下列說法正確的有
 

A．兩種實驗都必須使用交流電源
B．甲實驗利用的是公式△x=gT2；乙實驗利用的是公式h=
12
gt2，所以都需要用秒表測量時間，用直尺測量距離
C．甲實驗要先接通電源，后釋放紙帶；乙實驗應在手動敲擊M的同時按下秒表開始計時
D．這兩個實驗裝置均可以用來驗證機械能守恒定律
②圖丙是用甲實驗裝置進行實驗后選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）．已知打點計時器每隔0.02s打一次點，可以計算出重力加速度g=
 
m/s2（結果保留兩位有效數字）．
③用乙實驗裝置做實驗，測得小球下落的高度H=1.200m，10個小球下落的總時間t=5.0s．可求出重力加速度g=
 
m/s2（結果保留兩位有效數字）．

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