10.如圖(a)所示,豎直平面內(nèi)固定一斜槽,斜槽中放有若干個直徑均為d的小鐵球,緊靠斜槽末端固定有電磁鐵,閉合開關(guān)K,電磁鐵吸住第1個小球.手動敲擊彈性金屬片M,M與觸頭瞬間分開,第1個小球從O點(diǎn)開始下落,M迅速恢復(fù),電磁鐵又吸住第2個小球.當(dāng)?shù)?個小球撞擊M時(shí),M與觸頭分開,第2個小球從O點(diǎn)開始下落…

某興趣小組利用此裝置測定重力加速度,請回答下列問題:
(1)利用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d,如圖(b)所示,讀數(shù)為9.30mm.
(2)用刻度尺測出OM=1.462m,手動敲擊M的同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí),若10個小球下落的總時(shí)間為5.5s,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.7m/s2(保留兩位有效數(shù)字);
(3)若在O點(diǎn)的正下方A點(diǎn)固定一光電門(圖中未畫出),測出OA=h,小球經(jīng)過光電門的時(shí)間為△t,則小球通過光電門時(shí)的速度v=$\fracym60g0q{△t}$,可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=$\frac{eqkske6^{2}}{2{h(△t)}^{2}}$.(用已知量和測得量的符號表示)

分析 游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),不需估讀.
首先要明確電路結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)原理即可正確解答;根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律h=$\frac{1}{2}$gt2,可以求出重力加速度大。
由于測量自由落體的重力加速度,類比對應(yīng)的公式可知,由刻度尺讀出兩光電門的高度差,由光電計(jì)時(shí)器讀出小球從光電門1到光電門2的時(shí)間,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移時(shí)間公式列出等式求解.

解答 解:(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為9mm,游標(biāo)尺上第2個刻度與主尺上某一刻度對齊,故其讀數(shù)為0.05×6mm=0.30mm,
所以最終讀數(shù)為:9mm+0.30mm=9.30 mm;
(2)小球下落的時(shí)間t=$\frac{5.5}{10}$=0.55s,
根據(jù)H=$\frac{1}{2}$gt2得,
g=9.7m/s2
(3)根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出小鋼球運(yùn)動到光電門處時(shí)的瞬時(shí)速度,
則小球通過光電門時(shí)的速度v=$\fracqyky0ou{△t}$;
根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得重力加速度g=$\frac{{v}^{2}}{2h}$=$\frac{cgwo8me^{2}}{2{h(△t)}^{2}}$
故答案為:
(1)9.30 
(2)9.7
(3)$\frac2myyesk{△t}$;  $\frac{s4s2amq^{2}}{2{h(△t)}^{2}}$

點(diǎn)評 掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法,游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù).
對于實(shí)驗(yàn)問題一定要明確實(shí)驗(yàn)原理,并且親自動手實(shí)驗(yàn),熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問題.

練習(xí)冊系列答案
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20.在如圖所示電路中,閉合電鍵S,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時(shí),四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化,電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示,電表示數(shù)變化量的絕對值分別用△I、△U1、△U2和△U3表示.下列說法正確的是(  )
A.$\frac{{U}_{1}}{I}$不變,$\frac{△{U}_{1}}{△I}$變大B.$\frac{{U}_{2}}{I}$變大,$\frac{△{U}_{2}}{△I}$不變
C.$\frac{{U}_{3}}{I}$變大,$\frac{△{U}_{3}}{△I}$變大D.電源的輸出功率變大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.關(guān)于電阻率,下列說法中正確的是( 。
A.有些材料的電阻率隨溫度的升高而減小
B.電阻率大的導(dǎo)體,電阻一定大
C.用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻的材料的電阻率幾乎不隨溫度的變化而變化
D.電阻率與導(dǎo)體的長度和橫截面積無關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.質(zhì)量為m的物體,由靜止開始下落,由于空氣阻力,下落的加速度為$\frac{4}{5}$g,在物體下落h的過程中,下列說法正確的是(  )
A.物體的動能增加了 $\frac{4}{5}$mghB.物體的機(jī)械能減少了 $\frac{4}{5}$mgh
C.物體克服阻力所做的功為 $\frac{4}{5}$mghD.物體的重力勢能減少了$\frac{4}{5}$mgh

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5.上世紀(jì)風(fēng)靡美國的一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的方法叫“頭腦風(fēng)暴法”,某學(xué)校的一個“頭腦風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)研究小組”,以“保護(hù)雞蛋”為題,要求制作一個裝置,讓雞蛋從高處落到地面而不被摔壞;雞蛋要不被摔壞,直接撞擊地面的最大速度不能超過2.0m/s.現(xiàn)有一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的一個裝置來保護(hù)雞蛋,用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋,雞蛋夾放的位置離裝置下端的距離s=0.45m,當(dāng)雞蛋相對夾板運(yùn)動時(shí),A、B夾板與雞蛋之間的摩擦力都為雞蛋重力的5倍,現(xiàn)將該裝置從距地面某一高處自由落下,裝置碰地后速度為0,且保持豎直不反彈,不計(jì)裝置與地面作用時(shí)間.g=10m/s2
求:
(1)如果沒有保護(hù),雞蛋自由下落而不被摔壞的最大高度h;
(2)如果使用該裝置保護(hù),剛開始下落時(shí)裝置的末端離地面的最大高度H?

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15.下列說法正確的是(  )
A.如果質(zhì)點(diǎn)所受的力與它偏離平衡位置的位移大小的平方根成正比,且總是指向平衡位置,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動就是簡諧運(yùn)動
B.含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象叫光的色散,光在干涉、衍射及折射時(shí)都可以發(fā)生色散
C.向人體人發(fā)射頻率已知的超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收,測出反射波的頻率編號就能知道血流的速度,這種方法熟稱“彩超”
D.麥克斯韋關(guān)于電磁場的兩個基本觀點(diǎn)是:變化的磁場產(chǎn)生電場;變化的電場產(chǎn)生磁場
E.狹義相對論表明物體運(yùn)動時(shí)的質(zhì)量總是要小于其靜止時(shí)的質(zhì)量

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2.如圖所示是模擬汽車發(fā)動機(jī)的冷卻風(fēng)扇設(shè)計(jì)的一個控制電路.要求發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火開關(guān)接通,并且溫度過高導(dǎo)致熱敏電阻A阻值變小時(shí),風(fēng)扇自動開啟.則虛線框內(nèi)的門電路可能是( 。
A.“與”門B.“或”門C.“非”門D.無法判斷

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19.如圖所示,水平地面上方有一高度為H、上下水平界面分別為PQ、MN的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.矩形導(dǎo)線框ab邊長為l1,bd邊長為l2,導(dǎo)線框的質(zhì)量為m,電阻為R.磁場方向垂直于線框平面向里,磁場高度H>l2.線框從某高處由靜止落下,當(dāng)線框的cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí),線框的加速度方向向下、大小為0.6g;當(dāng)線框的cd邊剛離開磁場時(shí),線框的加速度方向向上、大小為0.2g.在運(yùn)動過程中,線框平面位于豎直平面內(nèi),上、下兩邊總平行于PQ.空氣阻力不計(jì),重力加速度為g.求:
(1)線框的cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí),通過線框?qū)Ь中的電流;
(2)線框的ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線框的速度大小;
(3)線框abcd從全部在磁場中開始到全部穿出磁場的過程中,通過線框?qū)Ь橫截面的電荷量.

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20.圖示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)R在t=0時(shí)刻的振動狀態(tài)傳播到S點(diǎn)時(shí),PR范圍內(nèi)(含P、R)有一些質(zhì)點(diǎn)正向y軸負(fù)方向運(yùn)動.關(guān)于這些質(zhì)點(diǎn)平衡位置坐標(biāo)的取值范圍,正確的是( 。
A.2cm≤x≤4cmB.2.5cm<x<3.5cmC.2cm<x<3cmD.3cm≤x<4cm

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同步練習(xí)冊答案