Question

【题目】利用光电传感器测定小球下落时受到的空气平均阻力，实验装置如图所示。他们利用实验仪器测量了小球的直径d和质量m，小球下落过程中，先后通过光电门A、B的时间分别为tA、tB，用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度，并测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g

（1）除图中所示器材外，在下列器材中还必须使用的器材是_________

A..刻度尺 B.秒表 C.天平 D.游标卡尺

（2）小球受到的空气平均阻力Ff＝__________.

（3）本题“用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度”，但从严格意义上讲是不准确的，小球通过光电门的平均速度 __________(选填“>”或“<”)小球球心通过光电门的瞬时速度.

Answer 1

【答案】ACD mg－ <

【解析】

(1)实验需要测量小球直径和质量，需要测量两光电门A、B间距，所以需要用游标卡尺，天平，刻度尺。

（2）小球通过光电门A、B时的瞬时速度分别为：，，由vB2－vA2＝2ah得，加速度a＝，由牛顿第二定律得：mg－Ff＝ma，得Ff＝mg－。

(3)小球通过光电门的平均速度等于该过程中间时刻的瞬时速度，因小球做加速运动，在中间时刻时小球球心还没到达光电门位置，所以小球通过光电门的平均速度小于小球球心通过光电门的瞬时速度。