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...

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A，B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__________________．

高一物理实验题中等难度题查看答案及解析

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A，B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__________________．

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如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球由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A、B间的距离为H（H≫d），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g．则：

（1）测小球直径时用了一种新出厂的游标卡尺，与普通游标卡尺不同，它游标尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数时清晰明了，方便了使用者正确读取数据．如果此游标尺的刻线是将“39 mm等分成20份”。用该游标卡尺测得小球的直径如图所示，则d＝_______cm．

（2）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H变化的图像如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式________时，可判断小球下落过程中机械能守恒．

（3）实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp，增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将________（选填“增加”“减小”或“不变”）。

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如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球从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A、B间的距离为H(H≥d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g.则：

(1)如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d＝______mm.

(2)小球经过光电门B时的速度表达式为v ＝______.

(3)多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式____________时，可判断小球下落过程中机械能守恒．

(4)实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp，增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将________(选填“增加”“减少”或“不变”)．

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某兴趣小组的同学利用自由落体运动测量当地的重力加速度，实验器材有：铁架台、光电门1和2组成的光电计时器、小球释放器（可使小球无初速度释放）、网兜、直尺、三角板．如图甲所示，实验时可用光电计时器测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并用刻度尺在竖直杆上测出两光电门间的距离h．

（1）使用直尺测量小球的直径如图乙所示，则小球直径d为　　　　 cm．

（2）保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，小球经过光电门1的速度为v0，测得小球从光电门1运动至光电门2的时间为t，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则两光电门间的距离h= v0t+gt2 （用t、g、v0表示）．

（3）根据实验数据作出﹣t图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为　　　　 ．

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某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验，实验装置如图所示，实验器材有铁架台、光电计时器，小钢球等；铁架台上端固定一个电磁铁，通电时，小钢球被吸在电磁铁上，断电时，小钢球自由下落；

（1）先将光电门固定在A处，光电计时器记录下小球经过光电门的时间为△t0，量出小球释放点距A点的距离为h0，测出小钢球的直径为d（d远小于h0）．则小钢球运动到光电门处的瞬时速度v=　　 ；当地的重力加速为g=　　 （用题中所给字母表示）；

（2）若某次实验时光电计时器记录下小钢球经过光电门的时间为0．5△t0；请你判断此时光电门距A处的距离△h=　　　 ；（用（1）中所给的字母表示）

（3）由于直尺的长度限制，该同学改测光电门位置与其正上方固定点P（图中未画出）之间的距离h，并记录小球通过光电门的时间△t；移动光电门的竖直杆上的位置，进行多次实验；利用实验数据绘制如图所示的图像，已知图像斜率为k，纵截距为b，根据图线可知重力加速度g=　　 ;

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某研究性学习小组用如图所示装置来测定当地重力加速度，主要操作步骤如下：

①安装实验器材，调节试管夹(小铁球)、光电门和纸杯在同一竖直线上；

②打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t，并用刻度尺(图上未画出)测量出两个光电门之间的高度h，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v；

③保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复②的操作，测出多组(h，t)，计算出对应的平均速度；

④画出v－t图象．

请根据实验，回答如下问题：

(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0，当地的重力加速度为g.则小铁球通过两光电门间的平均速度v的表达式为________．(用v0、g和t表示)

(2)实验测得的数据如下表：请在图中画出v－t图象．

(3)根据v－t图象，可以求得当地重力加速度g＝__________ m/s2，小球通过光电门1时的速度为__________ m/s.(以上结果均保留两位有效数字)

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某研究性学习小组用如图所示装置来测定当地重力加速度，主要操作步骤如下：

①安装实验器材，调节试管夹(小铁球)、光电门和纸杯在同一竖直线上；

②打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t，并用刻度尺(图上未画出)测量出两个光电门之间的高度h，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v；

③保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复②的操作，测出多组(h，t)，计算出对应的平均速度；

④画出v－t图象．

请根据实验，回答如下问题：

(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0，当地的重力加速度为g.则小铁球通过两光电门间的平均速度v的表达式为________．(用v0、g和t表示)

(2)实验测得的数据如下表：请在图中画出v－t图象．

(3)根据v－t图象，可以求得当地重力加速度g＝__________ m/s2，小球通过光电门1时的速度为__________ m/s.(以上结果均保留两位有效数字)

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某研究性学习小组利用图示装置验证机械能守恒定律,P1处与P2处的光电门间的高度差为h。直径为d的小球从图示位置由静止释放后依次通过P1、P2光电门。重力加速度大小为g。

（1）若小球中心通过P1、P2光电门时遮光时间分别为t1、t2,则小球通过P1、P2光电门时的速度大小分别为__________、__________。

（2）若该实验中等式gh=__________成立,即可验证机械能守恒定律。

（3）实验室可提供的小球有木球和铁球,为了尽可能或小测量误差,下列做法正确的是（_____）(填对应的字母序号)

A.释放小球时,只要P1、P2处光电门在同竖直线上即可

B.选用铁球,且释放铁球时尽可能让其球心与两个光电门在同一竖直线上

C.选用木球,且释放木球时尽可能让其球心与两个光电门在同一竖直线上

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在“验证机械能守恒定律”的实验中，小倪同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验。

(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d =____________mm；

(2)在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为_________________；

(3)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，小菲同学不知道应该画哪一个图象比较好，你认为呢？______________

A．h-t图象   　　　　　 B．图象    　　 C．图象    　　 D．图象

(4)经正确的实验操作，小娟同学发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会__________（填“增大”、“缩小”或“不变”）。

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