某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度,

某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度,
①请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误:
a______;b______.
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点,测得h1、h2、h3、h4、h5.若打点的周期为T,则打E点时速度为vE=
(h5h3)
2T
(h5h3)
2T
;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出v2与h的关系图线,则图丙中三条图线之中符合实际的是______(填“p”、“q”或“m”),若图线的斜率为k,则重力加速度g=
[k/2]
[k/2]
.与实际值比较,测出的重力加速度______(填“偏大”或“偏小”).
bluelch 1年前 已收到1个回答 举报

nmgabcde 幼苗

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解题思路:①本题考查了打点计时器的具体应用,熟悉打点计时器的使用细节即可正确解答本题.
②匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度.可以通过求DF段的平均速度表示E点的瞬时速度,根据mgh=[1/2mv2
1
2
v
2
0
]得v2=2gh+v02,结合图象明确图象斜率的含义即求出重力加速度.

①打点计时器使用交流电源,而该题中接了直流电;重物离打点计时器太远,这样纸带上上所打点很少,不利于减小误差,导致纸带上所打点太少.
②匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,因此有:
vE=
hDF
2T=
h5−h3
2T
根据功能关系mgh=[1/2mv2−
1
2
v20]得:
v2=2gh+v02
因此图象为一直线,纵轴正方向的截距为
v20,因此图象p更符合实际.
由图结合公式v2=2gh+v02可知图线的斜率:k=2g,所以有:g=
k
2.
由于物体下落过程中不可避免的受到阻力作用,因此所测重力加速度小于真实值.
故答案为:①a.打点计时器应接交流电源;b.重物释放时应紧靠打点计时器;②
(h5−h3)
2T;p; [k/2];偏小.

点评:
本题考点: 验证力的平行四边形定则.

考点点评: 了解实验的装置和工作原理,对于纸带的问题,我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律,会通过图象求解重力加速度,正确对实验进行误差分析.

1年前

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