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【題目】如圖所示為某中學物理課外學習小組設計的測定當地重力加速度的實驗裝置他們的主要操作如下:

安裝實驗器材調節(jié)試管夾(小鐵球)、光電門和紙杯在同一豎直線上;

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;

固定光電門B的位置不變,改變光電門A的高度,重復的操作.測出多組(h,t,計算出對應的平均速度v;

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B時的速度為vB,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vB、g和t表示)

(2)實驗測得的數據如下表:

實驗次數

h/cm

t/s

v/(m·s-1

1

10.0

0.028

3.57

2

20.0

0.059

3.39

3

30.0

0.092

3.26

4

40.0

0.131

3.05

5

50.0

0.176

2.84

6

60.0

0.235

2.55

請在坐標紙上畫出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,試管夾到光電門B的距離約為________cm.(以上結果均保留3位有效數字)

【答案】(1)v=vBgt (2)圖見解析 (3)9.86 69.8

【解析】(1)根據勻變速直線運動中間時刻的速度等于該過程中的平均速度可得小鐵球通過兩光電門間平均速度v的表達式為v=vBgt.

(2)描點連線,如圖所示.

(3)小鐵球通過兩光電門間平均速度v的表達式為v=vBgt,所以v—t圖象的斜率大小表示g,則當地重力加速度g=2k≈9.86 m/s2根據圖象得出vB3.71 m/s,得試管夾到光電門B的距離約為69.8 cm.

練習冊系列答案
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B.乙說:只有選定一個參考點(零電勢點),電場中兩點間的電勢差才有確定的值
C.丙說:電場中某點的電勢為負,表明該點的電勢比參考點的電勢高。
D.丁說:電荷在電場中某點的電勢能為正,表明電荷在該點具有的電勢能比在參考點(零電勢點)處具有的電勢能大

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(1)實驗中他找來一定值電阻保護電表不被燒毀,為確定該產品是否可當成保護電阻,他用多用電表粗測其電阻:將選擇開關打到歐姆擋的“×10”倍率擋,測量結果如圖甲所示,則定值電阻為________Ω.

(2)通過測量確定該定值電阻可當成保護電阻,他便設計了如圖乙所示原理圖,根據圖乙將實物圖丙連接好.

(3)其主要實驗步驟如下:

①用螺旋測微器測金屬絲的直徑,測量結果如圖丁所示,則金屬絲的直徑D=________mm.

②適當取出一段樣品材料,然后按原理圖連接好實驗器材.

③用毫米刻度尺測量出接入實驗電路中金屬絲的長度,某次測量刻度尺的示數如圖戊所示,則金屬絲長度的測量值為L=________cm.

④改變接入電路中金屬絲的長度,重復實驗多次.

(4)根據實驗中的數據,最后得到了如圖己所示的R—L 圖象,由圖象可求得金屬絲的電阻率ρ=________Ω·m,用來當成保護電阻的定值電阻R0=________Ω.

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【題目】兩金屬小球所帶電荷量分別為+3Q和-Q,將兩小球接觸后,它們所帶的電荷量一共為( )
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【題目】小剛同學用如圖實驗裝置研究機械能守恒定律。他進行如下操作并測出如下數值。

用天平測定小球的質量為0.50kg;

用游標卡尺測出小球的直徑為10.0mm;

用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為82.05cm

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電磁鐵斷電時,小球自由下落;

在小球經過光電門時間內,計時裝置記下小球經過光電門所用時間為2.50×10-3s,由此可算得小球經過光電門的速度;

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