Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示裝置測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓�加速度的�?shù)值。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，小鋼球被電磁鐵吸引靜止不動(dòng)，光電門(mén)位于鋼球的下方，二者的中心處在同一豎直線上。將此時(shí)鋼球球心位置記為A點(diǎn)，光電門(mén)中心位置記為O點(diǎn)，AO間距離為h。

（1）使用螺旋測(cè)微器測(cè)定小鋼球的直徑如圖乙所示，可知鋼球直徑大小為d=_______mm；

（2）斷開(kāi)電磁鐵開(kāi)關(guān)，小鋼球由靜止開(kāi)始下落，下落過(guò)程中通過(guò)位于O點(diǎn)處光電門(mén)，由數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄鋼球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt�？捎杀磉_(dá)式v=_______得到小鋼球球心通過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度；

（3）將光電門(mén)向下移動(dòng)一小段距離后，重新釋放小鋼球，記錄小鋼球通過(guò)光電門(mén)時(shí)數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間Δt1和此時(shí)光電門(mén)與O點(diǎn)間距離x1；

（4）重復(fù)步驟(3)，得到若干組Δt和x的數(shù)值；

（5）在坐標(biāo)中描點(diǎn)連線，得到如圖丙所示直線并計(jì)算出其斜率大小為1.6×105，根據(jù)此斜率值，可以得到當(dāng)?shù)刂亓�加速度的�?shù)值為_________m/s2：

（6）本實(shí)驗(yàn)在獲得鋼球球心通過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度時(shí)存在誤差，測(cè)量的速度值________（填“大于”、“等于”或“小于”）球心通過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度的真實(shí)值：

（7）下列可以減小速度誤差的方式有________

A.增大AO間的距離h

B.減小AO間的距離h

C.換用直徑大一些的小鋼球

D.換用直徑小一些的小鋼球

Answer 1

【答案】 11.000 9.68 小于 AD

【解析】（1）螺旋測(cè)微器主尺刻度為11mm，螺旋尺刻度為0.0×0.01mm=0.000mm，鋼球直徑大小為11mm+0.000mm=11.000mm；

（2）小鋼球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間很短，可將小鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度作為球心通過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度；

（5）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，，得，，其斜率k=2g/d2=1.6×105，代入數(shù)據(jù)得：g=9.68 m/s2；

（6）對(duì)于勻變速運(yùn)動(dòng)，時(shí)間中點(diǎn)的速度小于位移中點(diǎn)的速度，所以測(cè)量的速度值小于球心通過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度的真實(shí)值；

（7）A．增大AO間的距離h，小球通過(guò)光電門(mén)時(shí)時(shí)間更短，測(cè)量值更接近真實(shí)值，誤差減小，故A正確，B錯(cuò)誤；

C．換用直徑小一些的小鋼球，小球通過(guò)光電門(mén)時(shí)時(shí)間更短，測(cè)量值更接近真實(shí)值，誤差減小，故D正確，C錯(cuò)誤。

故選：AD。