题目内容
7．
有一组同学设计了如图所示的装置来测重力加速度．实验仪器：铁架台、铁质小球、数字计时器、光电门2个、米尺、学生电源、电磁铁等．
实验步骤：
（1）按图将光电门A、B和电磁铁安装在铁架台上，调整它们的位置使三者在同一条竖直线上．当电磁铁断电释放小球后，小球能顺利通过两个光电门．
（2）将数字计时器通电并调整光电门，当光电门A光路被切断瞬间，即开始计时，当光电门B的光路被切断瞬间，则停止计时．先接通电源，电磁铁吸住小球，开始实验．断开电磁铁电源，小球由静止下落．此时计时器显示的时间△t为小球做自由落体运动通过两光电门A、B之间的时间．
（3）用米尺测出从小球开始下落的位置到两个光电门中心的距离h1、h2．根据以上实验操作，根据运动学公式：h=$\frac{1}{2}$gt2（选填“h=$\frac{1}{2}$gt2”或“h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$”）以及△t=$\sqrt{\frac{{2h}_{2}}{g}}$-$\sqrt{\frac{{2h}_{1}}{g}}$，由此就可算出所测的重力加速度g=${（\frac{\sqrt{{2h}_{2}}-\sqrt{{2h}_{1}}}{△t}）}^{2}$．若要减小试验误差，应该将实验多做几次，然后取平均值．
分析 由于测量自由落体的重力加速度，本题已知小球做自由落体运动通过两光电门A、B之间的时间，根据匀变速直线运动位移时间公式表示出自由落体到A和B的时间，从而求解g．
解答 解：本题已知小球做自由落体运动通过两光电门A、B之间的时间，则根据h=$\frac{1}{2}$gt2表示出t，
通过两光电门A、B之间的时间为：△t=t2-t1=$\sqrt{\frac{{2h}_{2}}{g}}$-$\sqrt{\frac{{2h}_{1}}{g}}$
带入解得：g=${（\frac{\sqrt{{2h}_{2}}-\sqrt{{2h}_{1}}}{△t}）}^{2}$
若要使实验结果更准确，应该将实验多做几次，然后取平均值．
故答案为：h=$\frac{1}{2}$gt2；$\sqrt{\frac{{2h}_{2}}{g}}$-$\sqrt{\frac{{2h}_{1}}{g}}$；${（\frac{\sqrt{{2h}_{2}}-\sqrt{{2h}_{1}}}{△t}）}^{2}$；将实验多做几次，然后取平均值
点评 解决该题关键要知道实验的原理，掌握匀变速直线运动的规律的应用，难度不大，属于基础题．
练习册系列答案
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13．
如图所示，水平固定的半球形容器，其球心为O点，最低点为B点，A点在左边的内壁上，C点在右边的内壁上，从容器的边缘向着球心以初速度v0平抛一个小球，抛出点及O、A、B、C点在同一个竖直面内，则（ ）
如图所示，水平固定的半球形容器，其球心为O点，最低点为B点，A点在左边的内壁上，C点在右边的内壁上，从容器的边缘向着球心以初速度v0平抛一个小球，抛出点及O、A、B、C点在同一个竖直面内，则（ ）| A． | v0大小适当时可以垂直打在A点 | B． | v0大小适当时可以垂直打在B点 | ||
| C． | v0大小适当时可以垂直打在C点 | D． | 打到B点比打到C点所用时间长 |
如图所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳（不伸缩）悬于O点，平衡时小球位于A点处于静止状态，此时绳与竖直方向的夹角θ=53°；已知绳长为l，B、C、D到O点的距离均为l，BOD水平，OC竖直，BO=CO=DO=l．
2．
如图所示，质量为m的小球与弹簧Ⅰ和水平细绳Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q两点．球静止时，Ⅰ中拉力大小为T1，Ⅱ中拉力大小为T2，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ其中一根的瞬间，球的加速度a应是（ ）
如图所示，质量为m的小球与弹簧Ⅰ和水平细绳Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q两点．球静止时，Ⅰ中拉力大小为T1，Ⅱ中拉力大小为T2，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ其中一根的瞬间，球的加速度a应是（ ）| A． | 若剪断Ⅰ，则a=g，方向竖直向下 | |
| B． | 若剪断Ⅱ，则a=$\frac{{T}_{2}}{m}$，方向水平向左 | |
| C． | 若剪断Ⅰ，则a=$\frac{{T}_{1}}{m}$，方向沿Ⅰ的延长线方向 | |
| D． | 若剪断Ⅱ，则a=g，方向竖直向上 |
19．
天宫一号是中国第一个目标飞行器，于2011年9月29日发射成功．它的发射标志着中国迈入航天“三步走”战略的第二步第二阶段，相关图片如图所示．则下列说法正确的是（ ）
天宫一号是中国第一个目标飞行器，于2011年9月29日发射成功．它的发射标志着中国迈入航天“三步走”战略的第二步第二阶段，相关图片如图所示．则下列说法正确的是（ ）| A． | 火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力 | |
| B． | 发射初期，火箭处于失重状态 | |
| C． | 高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力是一对平衡力 | |
| D． | 发射的卫星进入轨道正常运转后，处于完全失重状态 |
16．
半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，Q的半径远小于P的半径，整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，在Q到达最高位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是（ ）
半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，Q的半径远小于P的半径，整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，在Q到达最高位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是（ ）| A． | MN对Q的弹力大小保持不变 | B． | MN对Q的弹力一直减小至零 | ||
| C． | P、Q间的弹力一直减小 | D． | Q所受的合力逐渐增大 |
17．
如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q（重力不计）以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上极板的同一点上，则从开始射入到打到上极板的过程中（ ）
如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q（重力不计）以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上极板的同一点上，则从开始射入到打到上极板的过程中（ ）| A． | 它们所带的电荷量之比qP：qQ=1：2 | |
| B． | 它们运动的时间tQ＞tP | |
| C． | 它们运动的加速度aQ＞aP | |
| D． | 它们的动能增加量之比△EkP：△EkQ=1：2 |