题目内容

【题目】如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材研究金属球下落加速度的大小.有一直径为d,质量为m的金属球由A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得AB间的距离为H(H≥d),光电计时器记录下金属球通过光电门的时间为t.则:

(1)金属球经过光电门B时的速度表达式为____________

(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图乙所示,该图线的斜率为k.利用图线的斜率k和金属球的直径d求出金属球的加速度表达式为__________________

【答案】

【解析】(1)金属球经过光电门的时间极短,平均速度可视为金属球经过光电门的瞬时速度,故

(2)金属球由静止到经过光电门这一过程,根据运动学公式有 ,解得金属球的加速度为 ,而 ,故 .

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