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（6分）某同學用光電門和數字計時器測量自由落體的重力加速度，實驗裝置如圖所示：

①將光電門A、B和電磁鐵安裝在支架上，調整它們的位置使三者在一條豎直線內．當電磁鐵斷電釋放小球后，小球能順利通過兩個光電門．
②實驗時先接通電磁鐵電源吸住小球，再切斷電磁鐵電源，小球落下，此時計時器顯示的時間即為小球做自由落體運動通過兩光電門A、B的時間T_A、T_B．
③測出從小球下落過程中從光電門A到光電門B的距離h及小球的直徑D,則小球通過光電門A時的速度為，當地重力加速度g的表達式是（用已知量和測量量表示）．

（每空3分，共6分）

試題分析：小球通過光電門時由于速度較大，光電門較小，可認為小球勻速通過，所以速度為

，由運動學公式

可知

點評：本題難度中等，本實驗采用的光電門的模型，具有的特點時小球經過光電門時看做勻速運動，用一種估算的方法確定瞬時速度大小

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內伸長量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關，理論與實際都表明

，其中Y是一個由材料決定的常數，材料力學上稱之為楊氏模量。
（1）在國際單位中，楊氏模量Y的單位應該是______．

A．N

B．m

C．N/m

D．Pa

（2）在一段橫截面積是圓形的橡皮筋，應用如圖（甲）所示的實驗裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺測得橡皮筋的長度L=20.00cm，利用測量工具a測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D=4.000mm，那么測量工具a應該是___ _。

（3）用如圖（甲）所示的裝置就可以測出這種橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄。處理數據時，可在圖（乙）中作出F-x的圖像，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數k=______N/m。（保留兩位有效數字）

拉力F(N)	5	10	15	20	25
伸長量x（cm ）	1.6	3.2	4.8	6.4	8

(4)這種橡皮筋的楊氏模量Y=______。（保留一位有效數字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示是探究某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關系圖，由圖可知，彈簧的勁度系數是 N/m；當彈簧受F=800N的拉力作用時，彈簧的伸長量為 cm．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在探究加速度與物體所受合外力和質量間的關系時,采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中的砝碼質量用M表示，盤及盤中的砝碼質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計數器打上的點計算出：

⑴某學生將實驗裝置如上圖安裝好，準備接通電源后開始做實驗，但他的裝置圖中有兩個明顯的錯誤：
①
②
⑵M與m的大小關系滿足　　　時，可以認為繩子對小車拉力的大小等于盤和砝碼的重力。
⑶一組同學保持盤及盤中的砝碼質量一定，探究物體加速度與質量的關系，以下做法錯誤的是(    )
A．平衡摩擦力時，應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力
C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器電源
D．小車運動的加速度，可用天平稱出盤及砝碼質量m、小車質量M，用a＝mｇ/Ｍ求出
⑷在保持小車及車中的砝碼質量質量M一定，探究加速度與所受合外力的關系時，由于平衡摩擦力時操作不當，二位同學得到的a―Ｆ關系分別如下圖A、B所示（a是小車的加速度，Ｆ是細線作用于小車的拉力）。其原因分別是：

A圖：　　　　　　　　　
B圖：　　　　　　　　　　

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

小華同學在做“研究勻變速直線運動”實驗時，從打下的若干紙帶中選出了如下圖所示的一條紙帶，已知打點計時器使用電源頻率為50Hz，每兩個相鄰計數點間有四個點沒有畫出，各計數點到0點的距離如紙帶上所示，

（1）為了達到實驗的目的，除了有電磁打點計時器、紙帶、小車、細繩、導線、低壓交流電源、小木塊、長木板外，還需要的儀器有

A．刻度尺

B．鐵架臺

C．秒表

D．天平

（2）圖中兩計數點的時間間隔為T= s
（3）根據紙帶提供的信息，小華同學已經計算出了打下1、2、3、4、6這五個計數點時小車的速度，請你幫助他計算出打下計數點5時小車的速度v₅＝___________m/s（結果保留3位有效數字），并填入下表。

計數點	1	2	3	4	5	6
t /s	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
v /（m·s^-1）	0.358	0.400	0.440	0.485		０.575

（4）以速度v為縱軸、時間t為橫軸在坐標紙上建立直角坐標系，根據上表中的v、t數據，在坐標系中描點，并作出小車運動的v- t圖象。

（５）根據v- t圖象可知，小車運動的加速度大小為________m/s²（結果保留３位有效數字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（3分）某同學在研究小車運動實驗中,獲得一條點跡清楚的紙帶,已知打點計時器每隔0.02秒打一個計時點,該同學選擇ABCDEF六個計數點,對計數點進行測量的結果記錄在圖中, 單位是cm。(1)試計算在打下B時小車的瞬時速度

=_ ___ m/s；CE間的平均速度

=__ ___m/s ； (2)計算小車的加速度

=________m/s²

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

下圖是用螺旋測微器測量兩根金屬棒直徑的示意圖，圖（a）的讀數是 mm，圖（b）的讀數是 mm。

(b)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

用接在50 Hz交流電源上的打點計時器測定小車做勻加速直線運動的加速度的實驗中，得到如圖所示的一條紙帶，從比較清晰的點開始起，分別標上計數點0、1、2、3、4……，相鄰計數點之間還有四個點未畫出，量得0與1兩點間的距離x₁＝4.00cm，1與2兩點間的距離x₂＝6.00cm，2與3兩點間的距離x₃=8.00cm．則打下測量點2時小車的速度大小為______ m/s，打下0點時小車的速度大小為 m/s，小車的加速度大小為________ m/s²．（保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(8分)下圖是某同學探究《動能與重力勢能的轉化和守恒》實驗及打出的一條紙帶的一部分：

（1）打出的紙帶如圖所示，實驗時紙帶的______端應和重物相連接。（選填“左”或“右”）
（2）在實驗中，該同學發現重錘減少的勢能總是大于重錘增加的動能，造成這種現象的原因是＿＿＿＿＿＿

A．選用的重錘質量過大

B．選用的重錘質量過小

C．空氣對重錘的阻力和打點計時器對紙帶的阻力

D．實驗時操作不夠細，實驗數據測量不準確

（3）已知打點計時器的周期為0.02s，當地的重力加速度為g=9.8m/s²,圖中數字為各點距起點O的距離，設重錘為m="0.1" kg，當打點到B時，重錘的重力勢能減少了_________Ｊ，動能增加了__________Ｊ。（保留三位有效數據）

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