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          精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
          
			
          
				
          某同學利用單擺測定當地重力加速度，發(fā)現單擺靜止時擺球重心在球心的正下方，他仍將從懸點到球心的距離當作擺長L，通過改變擺線的長度，測得6組L和對應的周期T，畫出L一T2圖線，然后在圖線上選取A、B兩個點，坐標如圖所示。他采用恰當的數據處理方法，則計算重力加速度的表達式應為g=              。請你判斷該同學得到的實驗結果與擺球重心就在球心處的情況相比，將                。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)   
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          ，相同
          由單擺周期公式可知，，利用此公式可以通過實驗的方法測得當地的重力加速度，此實驗需要測量單擺的周期T和擺長L，周期T的測量方法往往是測量單擺完成N次全振動的時間t，然后T=t/N即為周期而擺長L的必須是懸點到重心的距離，而本實驗中測得的L并非為此距離，但是利用消元法仍可準確得到當地的重力加速度g，
          具體解法如下：設球心到重心的距離為x
          從式子中可以看出，最終的結果與重心的位置無關，所以不影響g值的測量。
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          （12分）在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗時，我們已經知道，物體的加速度（a）同時跟合外力（F）和質量（m）兩個因素有關。要研究這三個物理量之間的定量關系的基本思路是：先保持m不變，研究a與F的關系，再保持F不變，研究a與m的關系。

          （1）小薇同學的實驗方案如圖所示，她想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力，為了減少這種做法而帶來的實驗誤差，你認為在實驗中還應該采取的兩項措施是：
           a．                                                                 
           b．                                                                 
          （2）小薇同學利用實驗中打出的紙帶求加速度時，處理方案有兩種，a．利用公式 計算；根據利用逐差法計算。兩種方案中，你認為選擇方案      比較合理，而另  一種方案不合理的理由是                               。
           （3）下表是小薇同學在探究“保持m不變，a與F的關系”時記錄的一組實驗數據，請你根據表格中的數據在下面的坐標中做出a-F圖像：
          物理量
          次數
          		1
          		2
          		3
          		4
          		5
          		6
          m砂（㎏）
          		0．010
          		0．020
          		0．030
          		0．040
          		0．050
          		0．060
          （N）
          		0．098
          		0．196
          		0．294
          		0．392
          		0．490
          		0．588
          a（m/s2）
          		0．196
          		0．390
          		0．718
          		0．784
          		0．990
          		1．176
             （4）針對小薇同學的實驗設計、實驗操作、數據采集與處理，就其中的某一環(huán)節(jié)，提出一條你有別于小薇同學的設計或處理方法：                            。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          （8分）我市第一中學物理興趣小組的同學，打算用單擺測定當地重力加速度。
          （1）用刻度尺測得擺長為，測量周期時用到了秒表，長針轉一周的時間為30s，表盤上部的小圓共15大格，每一大格為1min，該單擺擺動n=50次時，長短針的位置如圖所示，所用時間為t=________s。

          （2）用以上直接測量的物理量的英文符號表示重力加速度的計算式為g=__________（不必代入具體數據）。
          （3）若有一位同學在實驗時測出多組單擺的擺長l和振動周期T，作出T  2—圖象，就可以求出當地重力加速度.理論上T 2 —圖象是一條過坐標原點的直線，該同學根據實驗數據作出的圖象如圖所示.
          ①造成圖象不過坐標原點的原因最有可能是___。
          ②由圖象求出的重力加速度g＝_______m/s2（取π2=9.87）。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統由靜止釋放后機械能是否守恒。實驗前已經調整氣墊導軌底座使之水平，且選定滑塊從靜止開始運動的過程進行測量。


          （1）如圖乙所示，用游標卡尺測得窄遮光條的寬度d=______cm；實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間s，則在遮光條經過光電門時滑塊的瞬間速度為_______m/s。（計算結果保留兩位有效數字）
          （2）已知當地重力加速度為g，鉤碼的質量為m，滑塊的質量為M，在本實驗中還需要直接測量的物理量有：________（在橫線上填入選項前的編號）。
          ①光電門到導軌左端定滑輪的距離x
          ②滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離s
          ③氣墊導軌的總長L
          （3）本實驗通過比較________和是否相等（用直接測出的物理量符號寫出表達式，重力加速度為g）說明系統的機械能是否守恒。
          （4）為提高實驗結果的準確程度，該實驗小組的同學對此實驗提出以下建議，其中確實對提高準確程度有作用的是_____。（在橫線上填入選項前的編號）
          ①繩的質量要輕，滑塊與滑輪間繩要水平
          ②在“輕質繩”的前提下，繩越長越好
          ③鉤碼的質量m越小越好
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          (21分) (1) (6分) 在《用單擺測定重力加速度》的實驗中，為防止擺球在擺動過程中形成“圓錐擺”，實驗中采用了如圖所示的雙線擺．測出擺線長度為L，線與水平橫桿夾角為θ，擺球半徑為r．若測出擺動的周期為T，則此地重力加速度為        ；某同學用10分度的游標卡尺測量擺球的直徑時主尺和游標如圖所示，則擺球的半徑r為        mm．

          (2) (15分)為了驗證比較光敏電阻在室內正常光照射和室外強光照射時電阻的大小關系，設計了如下實驗步驟：
          A．按圖a連接好電路
          B．在正常光照下滑動變阻器滑片，讀出多組電流和電壓值
          C．改用強光源照射光敏電阻，滑動滑片，讀出多組電流和電壓值
          D．畫出兩種情況下光敏電阻的U – I圖（圖b），并根據圖線分別求出兩種光照下的光敏電阻的阻值

          ①根據電路的實物圖在方框中（圖c）畫出電路圖（光敏電阻在電路中的符號為）；
          ②根據U-I圖可知正常光照時光敏電阻阻值為_______，強光源照射時電阻為_______；
          ③若實驗中所用電壓表的內阻約為，毫安表的內阻約為，考慮到電表內阻對實驗結果的影響，此實驗中_______________（填“正常光照射時”或“強光照射時”測得的電阻誤差較大；若要較為準確地測量這種光照下的電阻，則應將實物圖中的毫安表的連接方式改為__________（填“內接”或“外接”）重新進行實驗．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          （12分）如圖（甲）是某同學研究“小車加速度與力”的關系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放，測得=50cm，遮光條的寬度d=1.14cm。（計算保留三位有效數字）

           （1）某次實驗時，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間=2.0×10—2s，則小車經過光電門時的速度=          m/s；
            
          （2）本次實驗中小車運動的加速度=     m/s2；
          （3）實驗中，該同學認為細線對小車的拉力F
          等于重物重力的大小，改變重物的重量測
          出多組重物的重量和對應遮光條通過光電
          門的時間，計算出小車相應運動的加速度，
          通過描點作出圖象（乙），分析圖線的AB
          段可得出的實驗結論是               ；
          圖象不通過坐標原點的原因是         
                                            。
          （4）小車的質量=           kg；
          （5）此圖線的BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是          。
          A．小車與軌道間存在摩擦B．導軌保持了水平狀態(tài)
          C．重物的總重量太大D．所用小車的質量太大
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          某同學在豎直懸掛的彈簧下端加掛鉤碼，做實驗研究彈力跟彈簧伸長量之間的關系，如圖是他根據實驗數據在給定的坐標系中作出彈簧總長度l與鉤碼質量m的關系圖線．實驗時彈力始終未超過彈性限度，彈簧的質量可以不計．（g=10m/s2）
          （1）圖象中傾斜直線縱截距的物理意義：______．
          （2）根據圖象計算出這只彈簧的勁度系數是______N/m．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          （共20分）
          （1）（4分）為解決樓道的照明，在樓道內安裝一個傳感器與電燈控制電路相接，當樓道內有人走動而發(fā)出聲響時，電燈即被接通電源而發(fā)光，這種傳感器輸入的是        信號，經過傳感器轉換后，輸出的是         信號。
          （2）（16分）某同學設計了一個測定滑塊與木板問動摩擦因數的實驗。裝置如圖1所示，       其中M為滑塊，m和m′是質量可調的片碼，細繩和滑輪的質量都可以忽略不計。實驗過程中，該同學在片碼總質量m+ m′=m0保持不變的條件下，改變m和m′的大小，測出不同，m下系統的加速度，然后通過實驗數據的分析就可以求出滑塊和木板間的動摩擦因數。

          ①在實驗器材方面，該同學選擇了打點計時器、每片質量為150g的片碼總共10片、滑 塊、木板、滑輪各一個、細線若干。，除此以外根據本實驗所要測量的物理量，你認為除了該同學已選擇的儀器以外，在下列備選儀器中還需要：          (填寫字母代號即可)。
           A：秒表     B：毫米刻度尺         C：學生用直流電源     D：學生用交流電源
          ②以下是為了測量滑塊的加速度，由實驗得來的一條紙帶。從比較清晰的O點開始，該同學每數5個點做為一個汁數點，它們分別為：A、B、C、D、E、F等，測量出各相鄰 計數點之間的距離，如圖2所示。根據這條紙帶，求出這次實驗時滑塊的加速度為：
                    m／s2(結果保留到小數點后兩位)。

          ③在實驗的數據處理過程中，該同學以片碼m的質量為橫軸，以系統的加速度a為縱軸，繪制了如下圖3所示的實驗圖線。
          理論和實驗均已證明，在滑動的條件下，a和m是一次函數關系，即可以寫成：
                      。a=km+c（式中的k和c為常數）的形式。那么，本實驗中的常數具體表達式因數肚：k=             ，c=        ；結合本實驗圖線得出的滑塊與木板問的動摩擦因數μ=           。
          

			
          

			
          
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