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        1. 某同學(xué)利用焊有細(xì)鋼針的音叉(固有頻率f0)、熏有煤油燈煙灰的均勻金屬片和刻度尺來(lái)測(cè)定重力加速度。他的實(shí)驗(yàn)步驟有:

          A.將熏有煙灰的金屬片靜止懸掛,調(diào)整音叉的位置,使音叉不振動(dòng)時(shí),針尖剛好能水平接觸金屬片,如圖甲所示;

          B.輕敲音叉,使它振動(dòng),同時(shí)燒斷懸線,使金屬片自由下落;

          C.從金屬片上選取針尖劃痕清晰的一段,從某時(shí)刻起針尖經(jīng)過(guò)平衡位置的點(diǎn)依次為B、C、D、E、F、G、H,測(cè)出各相鄰點(diǎn)之間的距離分別為b1、b2、b3、b4、b5、b6,如圖乙所示。

          ①推導(dǎo)計(jì)算重力加速度的表達(dá)式:_____________________________。

          ②金屬片自由下落后(不計(jì)針尖與金屬片間的摩擦),圖丙中3幅圖中,認(rèn)為針尖在金屬片

          上劃痕正確的是__________________________________。

          (1)g=

          (2)C

          解析:(1)進(jìn)行模型遷移和類比思維是解決本題的關(guān)鍵。將乙圖中針尖徑平衡位置的點(diǎn)B、C、D、E、F、G、H遷移為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器經(jīng)連續(xù)相等時(shí)間所打的點(diǎn),就可用“逐差法”求重力加速度。類比公式Δs=sm-sn=(M-N)aT2可求得:

          g=,

          其中ΔT==

          ∴g=

          (2)金屬片做自由落體運(yùn)動(dòng),相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移越來(lái)越大,C選項(xiàng)正確。

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          (2006?南通模擬)某同學(xué)利用焊有細(xì)鋼針的音叉(固有頻率f0)、熏有煤油燈煙灰的均勻金屬片和刻度尺來(lái)測(cè)定重力加速度.他的實(shí)驗(yàn)步驟有:
          A.將熏有煙灰的金屬片靜止懸掛,調(diào)整音叉的位置,使音叉不振動(dòng)時(shí),針尖剛好能水平接觸金屬片,如圖甲所示.
          B.輕敲音叉,使它振動(dòng),同時(shí)燒斷懸線,使金屬片自由下落.
          C.從金屬片上選取針尖劃痕清晰的一段,從某時(shí)刻起針尖經(jīng)過(guò)平衡位置的點(diǎn)依次為B、C、D、E、F、G、H,測(cè)出它們相鄰點(diǎn)之間的距離分別為b1、b2、b3、b4、b5、b6,如圖乙所示.
          (1)推導(dǎo)計(jì)算重力加速度的表達(dá)式:
          4
          9
          (b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02
          4
          9
          (b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02

          (2)金屬片自由下落后(不計(jì)針尖與金屬片間的摩擦),圖丙中三幅圖中,你認(rèn)為針尖在金屬片上的劃痕正確的是
          C
          C

          (3)若從懸線燒斷瞬間開始計(jì)時(shí),鋼針開始向左振動(dòng),且設(shè)向左位移為正,鋼針振幅為A,金屬片下落h時(shí),鋼針對(duì)平衡位置的位移y的表達(dá)式為y=
          Asin(2πf0
          2h
          g
          Asin(2πf0
          2h
          g

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          (2005?海門市模擬)某同學(xué)利用焊有細(xì)鋼針的音叉(固有頻率f0)、熏有煤油燈煙灰的均勻金屬片和刻度尺來(lái)測(cè)定重力加速度.他的實(shí)驗(yàn)步驟有:
          A、將熏有煙灰的金屬片靜止懸掛,調(diào)整音叉的位置,使音叉不振動(dòng)時(shí),針尖剛好能水平接觸金屬片,如圖(a)所示.
          B、輕敲音叉,使它振動(dòng),同時(shí)燒斷懸線,使金屬片自由下落.
          C、從金屬片上選取針尖劃痕清晰的一段,從某時(shí)刻起針尖經(jīng)過(guò)平衡位置的點(diǎn)依次為B、C、D、E、F、G、H,測(cè)出它們相鄰之間的距離分別為b1、b2、b3、b4、b5、b6,如圖(b)所示.
          (1)推導(dǎo)計(jì)算重力加速度的表達(dá)式:
          g=
          4
          9
          (b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02
          g=
          4
          9
          (b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02

          (2)金屬片自由下落后(不計(jì)針尖與金屬片間的摩擦),圖(c)中3幅圖中,你認(rèn)為針尖在金屬片上的劃痕正確的是
          C
          C

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          某同學(xué)利用焊有細(xì)鋼針的音叉(固有頻率為f0)、熏有煤油燈煙灰的均勻金屬片和刻度尺來(lái)測(cè)定重力加速度.他的實(shí)驗(yàn)步驟有:

          A.將熏有煙灰的金屬片靜止懸掛,調(diào)整音叉的位置,使音叉不振動(dòng)時(shí),針尖剛好能水平接觸金屬片,如圖(a)所示

          B.輕敲音叉,使它振動(dòng),同時(shí)燒斷懸線,使金屬片自由下落

          C.從金屬片上選取針尖劃痕清晰的一段,從某時(shí)刻起針尖經(jīng)過(guò)平衡位置的點(diǎn)依次為B、C、D、E、F、G、H,測(cè)出它們相鄰之間的距離分為b1、b2、b3……b6,如圖(b)所示

          (1)推導(dǎo)出計(jì)算重力加速度的表達(dá)式;

          (2)金屬片自由下落后(不計(jì)針尖與金屬片間的摩擦),圖(c)所示4幅圖中,你認(rèn)為針尖

          在金屬片上的劃痕正確的是_________.(鋼針在計(jì)時(shí)開始時(shí)向左運(yùn)動(dòng),設(shè)向左為正向)

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          科目:高中物理 來(lái)源:新課標(biāo)版高三物理選修3-4電磁波相對(duì)論專項(xiàng)訓(xùn)練 題型:填空題

          某同學(xué)利用焊有細(xì)鋼針的音叉(固有頻率f0)、熏有煤油燈煙灰的均勻金屬片和刻度尺來(lái)測(cè)定重力加速度.他的實(shí)驗(yàn)步驟有:

          A.將熏有煙灰的金屬片靜止懸掛,調(diào)整音叉的位置,使音叉不振動(dòng)時(shí),針尖剛好能水平接觸金屬片,如圖甲所示.

          B.輕敲音叉,使它振動(dòng),同時(shí)燒斷懸線,使金屬片自由下落.

          C.從金屬片上選取針尖劃痕清晰的一段,從某時(shí)刻起針尖經(jīng)過(guò)平衡位置的點(diǎn)依次為B、CD、E、F、G、H,測(cè)出它們相鄰點(diǎn)之間的距離分別為b1、b2、b3b4、b5、b6,如圖乙所示.

           

          (1)推導(dǎo)計(jì)算重力加速度的表達(dá)式:__________.

          (2)金屬片自由下落后(不計(jì)針尖與金屬片間的摩擦),圖丙中三幅圖中,你認(rèn)為針尖在金屬片上的劃痕正確的是__________.

          (3)若從懸線燒斷瞬間開始計(jì)時(shí),鋼針開始向左振動(dòng),且設(shè)向左位移為正,鋼針振幅為A,金屬片下落h時(shí),鋼針對(duì)平衡位置的位移y的表達(dá)式為y=__________.

          【解析】:(1)乙圖中相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔是音叉振動(dòng)周期的一半,用T表示,則有T=.金屬片自由下落是自由落體運(yùn)動(dòng),所以有

          g1=,g2=,g3

          g==(b6b5b4b3b2b1)f

          (2)由于金屬片是自由落體運(yùn)動(dòng),速度會(huì)越來(lái)越大,故選項(xiàng)A、B是不正確的,選項(xiàng)C是符合要求的.

          (3)因?yàn)橐舨嬲駝?dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),故針離開平衡位置的位移變化符合正弦規(guī)律變化,考慮到針的開始運(yùn)動(dòng)方向與規(guī)定的方向相同,故有yAsin.

           

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