用自由落体仪（如图所示）测量重力加速度．通过电磁铁控制的小铁球每次从同一点A处自由下落，下...

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

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如图甲所示是用来测量重力加速度的装置，试验时通过电磁铁控制小铁球从A处自由下落，小铁球下落过程中依次经过并遮挡两个光电门B、C，B、C光电门测得光束被遮挡的时间分别为t1、t2，用刻度尺测量出B、C光电门的高差h．

回答下列问题：

（1）若用新式游标卡尺（刻度线看起来很“稀疏”， 39 mm等分成20份）测得小铁球直径的示数如图乙所示，则小铁球的直径d=　　 mm；

（2）重力加速度g与题中给定的物理量的关系为：g=　　　　　　 ．

（3）写出一条减小实验误差的建议：　　　　　　　　　　　　　　 ．

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某同学利用如图（a）所示装置测量当地重力加速度。实验时，通过电磁铁控制小球从P处自由下落，小铁球依次通过两个光电门Ⅰ、Ⅱ，测得遮光时间分别为△t1和△t2，两光电门中心的高度差为h，回答下列问题：

（1）用螺旋测微器测得小铁球直径的示数如图（b）所示，则小铁球的直径D=　　　　　　 mm；

（2）计算重力加速度表达式为g=　　　　　　　 ；（用测定的物理量的符号表示）

（3）为了减小实验误差，以下建议合理的是

A.减小光电门Ⅰ、Ⅱ间的高度差

B.换用密度更大、体积更小的金属球

C.多次改变光电门Ⅰ、Ⅱ的位置，测量g并求其平均值

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用如图所示实验装置验证机械能守恒定律.通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出AB之间的距离h.实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束.

（1）为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪些物理量________.

A.A点与地面间的距离H              B.小铁球的质量m

C.小铁球从A到B的下落时间t_AB           D.小铁球的直径d

（2）小铁球通过光电门时的瞬时速度v=________.若下落过程中机械能守恒，则与h的关系式为=________.

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某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能耐守恒定律，通过实验数据分析，发现本实验存在较大的误差。为此改用如图乙所示的实验装置：通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d（d<h），重力加速度为g。则小铁球经过光电门时的瞬时速度v=_________。如果d、t、h、g满足关系式t2=____________，就可验证机械能守恒定律。比较两个方案，改进后的方案相比原方案最主要的优点是________________________________________。

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用图所示实验装置验证机械能守恒定律．通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出AB之间的距离h．实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束．

(1)为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪些物理量_____．

A．A点与地面间的距离H

B．小铁球的质量m

C．小铁球从A到B的下落时间tAB

D．小铁球的直径d

(2)小铁球通过光电门时的瞬时速度v=_____，若下落过程中机械能守恒，则与h的关系式为=_____．

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