Question

【题目】某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图（甲）所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小钢球，小钢球的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小钢球由静止释放，当小钢球先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小v1和v2。小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组x1和v1的数据，建立如图（乙）所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。

（1）用游标卡尺测量小钢球的直径，如图（丙）所示，

该小钢球的直径是____________cm。

（2）关于光电门1的位置，下面哪个做法可以减小重力

加速度的测量误差____________。

A．尽量靠近刻度尺零刻度 B．尽量靠近光电门2

C．既不能太靠近刻度尺零刻度，也不能太靠近光电门2

（3）当地的重力加速度为____________________ (用k表示)

Answer 1

【答案】 （1）1.050(1.045或1.055 ) (2) C （3）

【解析】（1）游标卡尺的读数为： ；

（2）若靠近刻度尺零刻度，会影响铁球经过光电门1的时间，靠近光电门2会影响高度差的测量，所以为了减小重力加速度的测量误差，既不能靠近刻度尺零刻度，也不能太靠近光电门2，故选项C正确；

（3）根据速度位移公式得， ，知道图线的斜率，则重力加速度。