Question

【題目】某研究性學習小組用圖甲裝置來測定當地重力加速度，主要操作如下：

①安裝實驗器材，調節試管夾(小鐵球)、光電門和紙杯在同一豎直線上；

②打開試管夾，由靜止釋放小鐵球，用光電計時器記錄小鐵球在兩個光電門間的運動時間t，并用刻度尺(圖上未畫出)測量出兩個光電門之間的高度h，計算出小鐵球通過兩光電門間的平均速度v；

③保持光電門1的位置不變，改變光電門2的位置，重復②的操作。測出多組(h，t)，計算出對應的平均速度v；

④畫出v－t圖象。請根據實驗，回答如下問題：

（1）設小鐵球到達光電門1時的速度為v0，當地的重力加速度為g。則小鐵球通過兩光電門間平均速度v的表達式為_______。(用v0、g和t表示)

（2）實驗測得的數據如下表：

實驗次數	1	2	3	4	5	6
h(cm)	10.00	20.00	30.00	40.00	50.00	60.00
t(s)	0.069	0.119	0.159	0.195	0.226	0.255
v(m·s－1)	1.45	1.68	1.89	2.05	2.21	2.36

請在圖乙坐標紙上畫出v－t圖象_______。

（3）根據v－t圖象，可以求得當地重力加速度g=_________m/s2。(結果保留兩位有效數字)

Answer 1

【答案】 9.7(9.5～9.9)

【解析】

（1）[1]根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得，小鐵球通過兩光電門間平均速度v的表達式為

（2）[2]根據數據作出v-t圖象：

（3）[3]表達式為

所以圖象的斜率表示，所以當地重力加速度