题目内容

图2-4中甲、乙两图都是使用电磁打点计时器测量重力加速度g的装置示意图，已知该打点计时器的打点频率为50Hz.??

图2-4

       （1）这两图相比较，哪个图所示的装置较好？简单说明为什么.?

       （2）图24中的丙图是采用较好的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，其中O为打出的第一个点，标为1，后面依次打下的一系列点迹分别标为2、3、4、5……经测量，第15至第17点间的距离为11.33 ?cm，第1至第16点间距离为41.14 cm，则打下第16个点时，重物下落的速度大小为_______m/s，测出的重力加速度值为g=_______m/s2.（要求保留三位有效数字）??

解析：（1）甲图较好.因为用夹子固定，可以避免乙图中由于手的抖动而造成纸带上的第一个点迹被拖长和位置不确定的现象;另外由于用夹子固定纸带，便于将纸带调整为竖直方向，以避免纸带与打点计时器（限位孔）之间产生过大的摩擦.而乙图中用手握住纸带，难以做到这一点.

（2）利用平均速度和时间中点时刻速度相等的关系可求15和17两点之间的平均速度就是16点的速度：m/s=2.83m/s，纸带中计算得出的加速度就是题中要求的重力加速度.由公式v2=2as得：a=m/s2=9.73m/s2.?

答案：（1）见解析　（2）2.83　   9.74±0.02


练习册系列答案
相关题目
如图1所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置．若测得某一物体质量m一定时，a与F的有关数据资料如下表所示：
a/（m?s-2） 1.98 4.06 5.95 8.12
F/N 1.00 2.00 3.00 4.00
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（1）根据表中的数据，请在图2中画出a-F图象．
（2）根据图象判定：当m一定时，a与F的关系为
 
．
（3）若甲、乙两同学在实验过程中由于没有按照正确步骤进行实验，处理数据后得出如图3所示的a-F图象．
试分析甲、乙两同学可能存在的问题：
甲：
 
．
乙：
 
．
（1）在用双缝干涉测光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题．
①图1甲、乙两图都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是
 
．
②将下表中的光学元件放在图1丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长．
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元件代号 A B C D E
元件名称 光屏 双缝 白光光源 单缝 透红光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的排列顺序应为
 
．（填写元件代号）
③已知该装置中双缝间距d=0.50mm，双缝到光屏的距离L=0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图7甲所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图2乙所示，则其示数为
 
mm；在B位置时游标卡尺如图2丙所示．由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为
 
m．
（2）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图3所示，斜槽与水平槽圆滑连接．安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．
①对于上述实验操作，下列说法正确的是
 

A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须水平
D．实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动
E．小球1的质量应大于小球2的质量
②本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有
 
．
A．A、B两点间的高度差h1          B．B点离地面的高度h2
C．小球1和小球2的质量m1、m2    D．小球1和小球2的半径r
③当所测物理量满足表达式
 
（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足表达式
 
（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞时无机械能损失．
④完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图4所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′．用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3．则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为
 
（用所测物理量的字母表示）．
（I）用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化，如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得非常低，熔点会大大降低，甚至有特殊的磁性质．现有一种纳米合金丝，欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系．
（1）测量上述物理量需要的主要器材是：
螺旋测微器
螺旋测微器
、
刻度尺
刻度尺
、
弹簧测力计
弹簧测力计
等．
（2）若实验中测量的数据如下表所示，根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式：x=
k
FL
D
k
FL
D
（若用到比例系数，可用k表示）
拉
力
 
长度
L/cm		 伸长 拉力F/N
x/cm
 
直径
D/mm		 50.0 100.0 200.0
5.00 0.040 0.20 0.40 0.80
10.00 0.040 0.40 0.80 1.60
5.00 0.080 0.10 0.20 0.40
（3）在研究并得到上述关系的过程中，主要运用的科学研究方法是
控制变量法
控制变量法
（只需写出一种）
（4）若有一根合金丝的长度为20cm，截面直径为0.200mm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为
62.5
62.5
 N．
（II）测量一块量程已知的电压表的内阻，器材如下：
A．待测电压表（量程3V，内阻未知）一块    B．电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一块
C．定值电阻（阻值5kΩ，额定电流0.5A）一个  D．电池组（电动势小于3V，内阻不计）一
E．多用电表一块     F．开关两只     G．导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）用多用电表进行粗测：多用电表电阻档有3种倍率，分别是×100Ω、×10Ω和×1Ω．该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太小．为了较准确地进行测量，应重新选择倍率．重新选择倍率后，刻度盘上的指针位置如图1所示，那么测量结果大约是
30k
30k
Ω．
（2）为了更准确的测出该电压表内阻的大小，该同学设计了如图2中的甲、乙两个实验电路．你认为其中较合理的是
乙
乙
（填“甲”或“乙”）电路．其理由是：
甲图中流过电流大小，读数误差较大
甲图中流过电流大小，读数误差较大
．
（3）用你选择的电路进行实验时，需要直接测量的物理量
K2闭合前后电压表的读数U1、U2
K2闭合前后电压表的读数U1、U2
；用上述所测各量表示电压表内阻，其表达式应为Rv=
U1R
U2-U1
U1R
U2-U1
．

下图中甲、乙两图都是使用电磁打点计时器测量重力加速度g的装置示意图，已知该打点计时器的打点频率为50 Hz．

(1)这两图相比较，哪个图所示的装置较好？简单说明为什么．

(2)图中的丙图是采用较好的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，其中O为打出的第一个点，标为1，后面依次打下的一系列点迹分别标为2、3、4、5……经测量，第15至第17点间的距离为11.33 cm，第1至第16点间距离为41.14 cm，则打下第16个点时，重物下落的速度大小为________m/s，测出的重力加速度值为g＝________m/s2．(要求保留三位有效数字)

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