7．某同學想測出成都本地的重力加速度g．為了減小誤差，他設計了一個實驗如下：將一根長直鋁棒用細線懸掛在空中（如圖甲所示），在靠近鋁棒下端的一側固定電動機M，使電動機轉軸處于豎直方向，在轉軸上水平固定一支特制筆N，借助轉動時的現(xiàn)象，將墨汁甩出形成一條細線．調整筆的位置，使墨汁在棒上能清晰地留下墨線．啟動電動機待轉速穩(wěn)定后，用火燒斷懸線，讓鋁棒自由下落，筆在鋁棒上相應位置留下墨線．
圖乙是實驗時在鋁棒上所留下的墨線，將某條合適的墨線A作為起始線，此后每隔4條墨線取一條計數(shù)墨線，分別記作B、C、D、E．將最小刻度為毫米的刻度尺的零刻度線對準A，此時B、C、D、E對應的刻度依次為14.68cm，39.15cm，73.41cm，117.46cm．
已知電動機每分鐘轉動3000轉．求：
（1）相鄰的兩條計數(shù)墨線對應的時間間隔為0.1 s；
（2）由實驗測得成都本地的重力加速度為9.79m/s2 （結果保留三位有效數(shù)字）；
（3）本實驗中主要系統(tǒng)誤差是摩擦阻力，主要偶然誤差是讀數(shù)誤差（各寫出一條即可）

分析 根據(jù)轉速求出轉動的周期，從而得出相鄰的兩條計數(shù)墨線對應的時間間隔；
根據(jù)連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出重力加速度的大�。�

解答 解：（1）電動機的轉速為3000 r/min=50r/s，可知相鄰兩條墨線的時間間隔為0.02s，
每隔4條墨線取一條計數(shù)墨線，則相鄰的兩條計數(shù)墨線對應的時間間隔為0.1s；
（2）xBC=39.15-14.68cm=24.47cm，xCD=73.41-39.15cm=34.26cm，xDE=117.46-73.41cm=44.05cm，
可知連續(xù)相等時間內的位移之差△x=9.79cm，根據(jù)△x=gT2得，
g=$\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{0.0979}{0.01}$=9.79m/s2．
（3）本實驗中主要系統(tǒng)誤差是摩擦阻力，主要偶然誤差是讀數(shù)誤差．
故答案為：（1）0.1    （2）9.79m/s2 （3）摩擦阻力；   讀數(shù)誤差

點評 本題中筆在鋁棒上相應位置留下墨線和打點計時器的原理相同，處理的方法和紙帶的處理方法相同，會通過連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求解重力加速度．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2：1，電阻R=55.0Ω，原線圈兩端接一正弦式交變電流，電壓u隨時間t變化的規(guī)律為u=110sin200πt（V），時間t的單位是s．那么，通過電阻R的電流的有效值和頻率分別為（　�。�
A．1.0A，100HzB．$\frac{\sqrt{2}}{2}$A，100HzC．$\sqrt{2}$A，50HzD．1.0A，100Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

18．用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢E和內電阻r，所給的器材有：
A．電壓表V：0～3～15V；            
B．電流表A：0～0.6～3A；
C．滑動變阻器R1：（總阻值20Ω）；   
D．滑動變阻器R2：（總阻值100Ω）；
E．電鍵S和導線若干

（1）電壓表量程選用0～3V；滑動變阻器選用R1（填R1或R2）；
（2）在U-I圖中已畫出七組實驗數(shù)據(jù)所對應的坐標點，請根據(jù)這些點做出U-I圖線并由圖線求出：E=1.46V，r=0.72Ω；
（3）在圖中將電壓表連入實驗電路中；
（4）在實驗時，如果你連接的實物電路出現(xiàn)了如下問題：當開關閉合時發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)而電流表沒有示數(shù)．如果在實驗前儀器都檢查過沒有問題，只可能是與儀器連接的導線斷了．請你判斷一下，可能發(fā)生斷路故障的導線是③或④斷路（寫出可能發(fā)生斷路故障的導線的編號）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．下列說法正確的是（　　）
A．伽利略通過理想斜面實驗提出了慣性的概念
B．彈力的方向總是與引起形變的作用力的方向相同
C．國際單位制中，kg、m、N是三個基本單位
D．用國際單位制中的基本單位表示，電壓的單位可寫作kg•m2/（A．S3）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．某同學用如圖（a）所示的實驗裝置研究小木塊的運動．裝置中在靠滑輪端的木板上粘貼有粗糙的薄砂紙，某次實驗得到的紙帶如圖（b），若交流電的頻率為50HZ，則：

（1）紙帶中計數(shù)點A、B間的時間間隔為0.04s；
（2）打下點B時的速度大小為1.34m/s；（計算結果保留三位有效數(shù)字）
（3）小木塊在砂紙段減速運動時的加速度大小為2.00m/s2；（計算結果保留三位有效數(shù)字）
（4）關于本實驗，以下說法正確的有C．
A．實驗中應當先釋放紙帶再接通計時器電源
B．小木塊加速階段的加速度比減速階段的小
C．選用計數(shù)點最主要目的是為了減小測量誤差
D．由紙帶可知，小木塊是在打下C、D之間某時刻滑上砂紙段的
（5）通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實驗的準確程度．該同學重新實驗，通過正確的方法得到了一條與小木塊做勻加速直線運動相對應的較為理想的紙帶．設在紙帶上打下點O時小木塊剛好開始運動，測出之后各點到O點的距離x，作出x-t2圖象，得到圖象的斜率為k，則小木塊的加速度a=2k．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行．初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶．若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v-t圖象（以地面為參考系）如圖乙所示．已知v2＞v1，則（　　）
A．t2時刻，小物塊離A處的距離達到最大
B．t2時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大
C．0～t2時間內，小物塊受到的摩擦力方向始終向右
D．0～t3時間內，小物塊受到的摩擦力大小始終不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，虛線MN上方的空間內存在一磁感應強度大小為B的勻強磁場．一群電子以不同的速率v從MN邊界上的P點以相同的方向射入磁場，其中某一速率為v0的電子從Q點射出．已知電子入射方向與邊界的夾角為θ，則由以上條件可判斷（　�。�
A．該勻強磁場的方向垂直紙面向外
B．所有電子在磁場中的運動軌跡都相同
C．所有電子的速度方向都改變了2θ
D．速率大于v0的電子在磁場中運動的時間長

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．在“驗證機械能守恒定律”的實驗中：
（1）現(xiàn)有器材是：打點計時器；低壓交流電源；紙帶；帶夾子的重物；刻度尺；秒表；天平；導線；鐵架臺．其中該實驗不需要的器材是天平
（2）實驗時，a手放開紙帶、b閉合電源開關兩者的合理順序是先先閉合電源開關后釋放紙帶．（填序號）
（3）實驗中，要從幾條打上點的紙中挑選第一、二兩點間的距離接近2mm并且點跡清晰的紙帶進行測量．
（4）如圖所示是選定的紙帶，測得0到A的距離20cm；0到B的距離是24.4cm；0到C的距離是28.8cm那么物體在點B處的速度是2.2．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．用α粒子轟擊金箔，α粒子在接近原子核時發(fā)生偏轉的情況如圖所示，則α粒子的路徑可能的是（　　）
A．a是可能的B．b是可能的
C．c是可能的D．a、b、c都是不可能的

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