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题目
题型:海门市模拟难度:来源:
某同学利用焊有细钢针的音叉(固有频率f0)、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度.他的实验步骤有:
A、将熏有烟灰的金属片静止悬挂,调整音叉的位置,使音叉不振动时,针尖刚好能水平接触金属片,如图(a)所示.
B、轻敲音叉,使它振动,同时烧断悬线,使金属片自由下落.
C、从金属片上选取针尖划痕清晰的一段,从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为B、C、D、E、F、G、H,测出它们相邻之间的距离分别为b1、b2、b3、b4、b5、b6,如图(b)所示.
(1)推导计算重力加速度的表达式:______
(2)金属片自由下落后(不计针尖与金属片间的摩擦),图(c)中3幅图中,你认为针尖在金属片上的划痕正确的是______.魔方格
答案
(1)在匀变速直线运动中,连续相当时间内的位移差为常数,即△x=aT2
用逐差法来计算加速度,
.
g
=
b4+b5+b6-b1-b2-b3
9aT2
=
4
9
(b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02 
(2)自由落体是匀加速直线运动,越向下速度越快,金属片振动的周期不变,故选C;
故答案为:(1)g=
4
9
(b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02;(2)C.
核心考点
试题【某同学利用焊有细钢针的音叉(固有频率f0)、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度.他的实验步骤有:A、将熏有烟灰的金属片静止悬挂,调整音叉的位置,】;主要考察你对重力等知识点的理解。[详细]
举一反三
在“利用单摆测重力加速度:的实验中
(1)某同学尝试用DIS测量周期.如图,用一个磁性小球代替原先的摆球,在单摆下方放置一个磁传感器,其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方.图中磁传感器的引出端A应接到______.使单摆做小角度摆动,当磁感应强度测量值最大时,磁性小球位于______.若测得连续N个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t,则单摆周期的测量值为______(地磁场和磁传感器的影响可忽略).
(2)多次改变摆长使单摆做小角度摆动,测量摆长L及相应的周期T后,分别取L和T的对数,所得到的lgT-lgL图线为______(填“直线”、“对数曲线”或“指数曲线”);读得图线与纵轴交点的纵坐标为c,由此得到该地的重力加速度g=______.魔方格
题型:上海难度:| 查看答案
(1)在“用单摆测定重力加速度”的实验中,①测摆长时,若正确测出悬线长l和摆球直径d,则摆长为______;②测周期时,当摆球经过______位置时开始计时并计数l次,测出经过该位置N次(约60~100次)的时间为t,则周期为______.此外,请你从下列器材中选用所需器材,再设计一个实验,粗略测出重力加速度g,并参照示例填写下表(示例的方法不能再用).
A.天平;B.刻度尺;C.弹簧秤;D.电磁打点计时器;E.带夹子的重锤;
F.纸带;G.导线若干;H.铁架台;I.低压交流电源;J.低压直流电源;
K.小车;L.螺旋测微器;M.斜面(高度可调,粗糙程度均匀).
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所选器材(只填器材序号)简述实验方法(不要求写出具体步骤)
示例B、D、E、F、G、H、I安装仪器,接通电源,让纸带随重锤竖直下落.用刻度尺测出所需数据,处理数据,得出结果.
实验设计
(1)用游标卡尺测量某一物体的宽度情况如图(甲)所示,其读数为______mm;
用螺旋测微器测某一物体的长度情况如图(乙)所示,其读数为______cm.
(2)某组同学想通过单摆实验测出当地的重力加速度.他们拟通过改变摆长测出对应的周期,
魔方格

得到若干组周期和摆长的数据;然后建立直角坐标系,以周期平方T2为纵坐标、摆长L为横坐标作出T2-L图线.在计算重力加速度时,一位同学认为应该从上述实验数据中取出一组周期和摆长的值,利用单摆周期公式,求出重力加速度.另一位同学认为既然作出了图线,就应该利用图线求重力加速度.经分析可知图线的斜率k=
4π2
g
,则只需用量角器量出图线与横轴的夹角α,算出斜率k=tanα,然后用公式g=
4π2
k
算出重力加速度对两位同学计算重力加速度的方法作出评价,如果合理请说出理由.如果存在问题请指出,并给出你认为合理的计算方法.
在用单摆测重力加速度的实验中,某同学测出不同摆长时对应的周期T,作出L-T2图线,如图所示,再利用图线上任意两点A、B的坐标(x1,y1)、(x2,y2),可求得g=______.若该同学测摆长时漏加了小球半径,而其它测量、计算均无误,也不考虑实验误差,则用上述方法算得的g值和真实值相比______.(填偏大、偏小或不变)魔方格
(1)通过聚焦使亮斑达到最远最小之后,把一电压输入给示波器,如图1所示,把扫描范围旋钮旋到“外X”挡,把“DC、AC”开关置于“DC”一边,调节Y增益旋钮到某一位置.当滑片P向左滑动时,可以看到亮斑向上的偏移______(填“变大”或“变小”);若要使亮斑向下偏移,需使______.
(2)学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的方木块(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆),如图2所示.让其在竖直平面内做小角度摆动,C点为重心,板长为L,周期用T表示.
甲同学猜想:复摆的周期应该与板的质量有关.
乙同学猜想:复摆的摆长应该是悬点到重心的距离L/2.
丙同学猜想:复摆的摆长应该大于L/2.理由是:若OC段看成细线,线栓在C处,C点以下部分的重心离O点的距离显然大于L/2.

魔方格

为了研究以上猜想是否正确,同学们进行了下面的实验探索:
①把两个相同的木板完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个木板摆动时的周期相同,重做多次仍有这样的特点.则证明了甲同学的猜想是______的(选填“正确”或“错误”).
②用T0表示板长为L的复摆看成摆长为L/2单摆的周期计算值(T0=2π


L/2
g
),用T表示板长为L复摆的实际周期测量值.计算与测量的数据如下表:
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板长L/cm255080100120150
周期计算值T0/s0.701.001.271.411.551.73
周期测量值T/s0.811.161.471.641.802.01