某同学用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度。用细线把钢制的圆柱挂在架子上，架子下部固定一个小电动机，电动机轴上装一支软笔。电动机转动时，软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹（时间间隔为T）。如图乙所示，在钢柱上选取五条连续的痕迹A、B、C、D、E ，测得它们到最下端的痕迹O的距离分别为、、、、。

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1. 某同学用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度。用细线把钢制的圆柱挂在架子上，架子下部固定一个小电动机，电动机轴上装一支软笔。电动机转动时，软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹（时间间隔为T）。如图乙所示，在钢柱上选取五条连续的痕迹A、B、C、D、E ，测得它们到最下端的痕迹O的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。

(1) 实验操作时，应该（　　）（填正确答案标号）。 A. 先打开电源使电动机转动，后烧断细线使钢柱自由下落 B. 先烧断细线使钢柱自由下落，后打开电源使电动机转动

(2) 画出痕迹D时，钢柱下落的速度大小 $\text{[math]}$ （用题中所给物理量的字母表示）。

(3) 设各条痕迹到痕迹O的距离为h ，对应钢柱的下落速度大小为v ，画出 $\text{[math]}$ 图像，发现图线接近一条倾斜的直线，若该直线的斜率为k ，则当地的重力加速度大小g＝（用k表示）。

【考点】

加速度; 平均速度; 重力加速度;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某同学用如图1所示的装置测定重力加速度(交流电频率 $\text{[math]}$ 赫兹)

（1）打出的纸带如图 $\text{[math]}$ 所示，实验时纸带的端应和重物相连接．(选填“甲”或“乙”)

（2）纸带上取连续的 $\text{[math]}$ 至 $\text{[math]}$ 点为计数点，由纸带上所给的数据可计算出实验时的加速度为 $\text{[math]}$ (结果保留三位有效数字)

（3）当地的重力加速度数值为 $\text{[math]}$ ，请列出测量值与当地重力加速度的实际值有差异的一个原因

实验探究题普通

2. 某同学以竖直墙面为背景，使用手机频闪照相功能拍摄小球自由下落过程，通过对频闪照片的研究，粗略测定当地的重力加速度大小。请回答下列问题：

(1) 下列说法正确的是___________。 A. 应选用密度大的小铁球而不是密度小的泡沫球做实验 B. 实验中必须要测出小球的质量 C. 实验中需要测出小球的直径

(2) 图为该同学拍得的频闪照片的一部分，该同学发现每次频闪照相时小球相对于所在砖的位置均相同，若测得上、下相邻两块砖的上边缘距离为d，频闪照相机的频率为f，则小上球到达位置“2”时的速度大小 $\text{[math]}$ ，当地的重力加速度大小g=。（均用已知的物理量符号表示）

实验探究题普通

3. 某同学利用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动，实验时将打点计时器接在顺率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带如图乙所示。

（1）实验时必要的措施是。（填正确选项前的字母标号）

A.细线必须与长木板平行

B先接通电源再释放小车

C.小车的质量远大于钩码的质量

D.平衡小车与长木板间的摩擦力

（2）图乙中A、B、C、D、E、F、G为依次选取的计数点（每相邻两个计数点间还有四个点未画出），已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则打E点时小车的瞬时速度大小为 $\text{[math]}$ ，小车的加速度大小为 $\text{[math]}$ 。（结果均保留两位有效数字）

（3）如果当时电网中交变电流的频率是 $\text{[math]}$ ，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

实验探究题普通