题目

题型：不详难度：来源：

(8分)某小组用图示器材测量重力加速度的大小。实验器材由底座带有标尺的竖直杆、光电计时器A和B、钢制小球和网兜组成。通过测量小球在A、B间不同位移时的平均速度，求重力加速度。

⑴实验时，应先       (选填“释放小球”或“接通光电计时器”)；
⑵实验中保持A不动，沿杆向下移动B，测量A、B之间的距离h及钢球经过该距离所用时间t，经多次实验绘出h/t与t关系图象如图所示。由图可知，重力加速度g与图象的斜率k的关系为g＝       ，重力加速度的大小为       m/s²；

⑶若另一小组用同样的实验装置，保持B不动，沿杆向上移动A，则       (选填“能”或“不能”)通过上述方法测得重力加速度的大小；
⑷为减小重力加速度的测量误差，可采用哪些方法？       (提出一条即可)。
A．a的原长比b短  B．a的劲度系数比b大
C．a的横截面积比b大  D．弹力和弹簧长度成正比

答案

⑴接通光电计时器；⑵2k，9.60～9.80；⑶能；⑷AB间距离尽可能大，钢球体积尽可能小等

解析

试题分析：⑴小球做自由落体运动的时间较短，因此应先接通光电计时器，以确保小球通过两个光电计时器时能够正常计时；
⑵根据自由落体运动规律规律可知：h＝，又因为h/t与t关系图象中图线的斜率k＝，联立两式解得：g＝2k，根据图象可知，图线的斜率k＝m/s²＝4.84m/s²，所以g＝9.68m/s²(因读数存在误差，答案在9.60～9.80m/s²之间均可)；
⑶改变光电计时器A和B是等价的，因此保持B不动，沿杆向上移动A，也能通过上述方法测得重力加速度的大小；
⑷光电计时器具有一定的灵敏度，因此通过增大下落高度延长小球通过光电计时器AB段的时间来减小误差，另外也可采用体积尽可能小的钢球，减小光电计时器对小球运动时间的测量误差。