下面是两位同学学习自由落体后设计的测重力加速度的实验方案请阅读并回答相关的问题小强同学设计了一个测定自由落体加速度的实验如图所示在一个敞口容器的底部插入一根细橡皮管并装上一个夹子在其下方地面上放一个金属盘子调节夹子的松紧以使第个水滴落入盘中的瞬间第个水滴正好从管口落下调节好后以某次水滴落入盘中瞬间开始计时此后水滴落入盘中依次记数为待计数到时测得经过的时间为再用米尺量出管口至盘子的高度为回答下列问题相邻的两滴水从管口落下的时

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162533. （2023•西安八十五中•高一上期中）下面是两位同学学习自由落体后设计的测重力加速度的实验方案，请阅读并回答相关的问题。
a.小强同学设计了一个测定自由落体加速度的实验。如图1所示，在一个敞口容器的底部插入一根细橡皮管，并装上一个夹子，在其下方地面上放一个金属盘子。调节夹子的松紧，以使第1个水滴落入盘中的瞬间，第2个水滴正好从管口落下。调节好后以某次水滴落入盘中瞬间开始计时，此后水滴落入盘中依次记数为1、2、3……，待计数到100时测得经过的时间为40s,再用米尺量出管口至盘子的高度为78.2cm。回答下列问题：
$德优题库$
（1）相邻的两滴水从管口落下的时间间隔为T=       s。
（2）重力加速度为g=       m/s²（计算结果保留三位有效数字）。
（3）该同学测量重力加速度的测量结果比当地的重力加速度略小，原因可能是        （填标号）。
A.空气对水滴有阻力的作用
B.测得水滴下落的时间间隔偏小
b.小糖想利用数字计时器及光电门测量重力加速度。
（4）给出小钢球的直径d；
（5）安装实验装置如图2所示，刻度尺竖直紧靠固定在铁架台上，光电门离刻度尺零刻度线的竖直距离为h,让小钢球球心对准刻度尺零刻度线，自由释放小球。小球通过光电门的遮光时间为t,则小钢球经过光电门时的速度v=       ，重力加速度g=       。（用已知量字母表示）
（6）小糖认为（2）中很难保证小钢球中心正好对准刻度尺零刻度线，他使用一片如图3所示的等间距遮光片改进实验，遮光片不透光部分与透光部分的宽度均为x,现使遮光片侧边保持竖直，从高于光电门某一高度自由释放，如图4所示，数字计时器测得遮光片中的A、B通过光电门的时间间隔为t₁，B、C通过光电门的时间间隔为t₂，则重力加速度g=       。（用x、t₁、t₂表示）

共享时间:2023-11-24 难度:1

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[考点]

光电门测量物体速度，

[校正]

[答案]

（1）0.4；（2）9.78；（3）A；（4）

；

；（5）

[解析]

解：（1）相邻的两滴水从管白落下的时间间隔为T＝

s＝0.4s
（2）由自由落体运动的规律可得h＝

gT²
则g＝9.78m/s²
（3）重力加速度的测量结果比当地的重力加速度略小，原因是空气对水滴有阻力的作用，故A正确，B错误；
故选：A。
（4）小钢球经过光电门时的速度v＝

又v²﹣0＝2gh
得g＝

（5）根据v_At₁+

＝2x
v_A（t₁+t₂）+

g（t₁+t₂）²＝4x
联立得g＝

故答案为：（1）0.4；（2）9.78；（3）A；（4）

；

；（5）

[点评]

本题考查了"光电门测量物体速度，"，属于"常考题"，熟悉题型是解题的关键。

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考点说明

灰色代表去掉的考点，绿色代表未变动的考点，红色代表新增的考点

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（2）实验中选用的挡光板宽度是5mm,测得挡光板通过光电门的时间是0.5×10^-3s,则物体通过光电门时的速度大小v= m/s。

共享时间:2020-11-23 难度:1 相似度:2

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2023-11-24

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2023-2024学年陕西省西安八十五中高一（上）期中物理试卷

更新:2023-11-24 05:26浏览量:28

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