增分微點(diǎn)1測(cè)量重力加速度的幾種方法方法利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量例1(2025·廣東江門(mén)高三期中)利用圖甲所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器,接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,松開(kāi)紙帶,使重物下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。(1)為了減小誤差,重物應(yīng)選(填入正確選項(xiàng)前的字母)。

A.木塊 B.鐵塊 C.塑料塊(2)為了測(cè)得重物下落的加速度,還需要的實(shí)驗(yàn)器材有(填入正確選項(xiàng)前的字母)。

A.天平 B.秒表 C.刻度尺(3)取下紙帶,取其中的一段標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示,測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為x1=2.60cm,x2=4.14cm,x3=5.69cm,x4=7.22cm,x5=8.75cm,x6=10.29cm,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)間隔T=0.02s,則重物運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=,代入數(shù)據(jù),可得加速度a=m/s2(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

方法利用光電門(mén)測(cè)量例2(2025·廣西南寧贛州市三中月考)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定重力加速度。實(shí)驗(yàn)器材有:小鋼珠、固定底座、帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門(mén)1和2組成的光電計(jì)時(shí)器(其中光電門(mén)1更靠近小鋼珠釋放器),小鋼珠釋放器(可使小鋼珠無(wú)初速度釋放)、網(wǎng)兜。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用兩光電門(mén)測(cè)量小鋼珠從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)至光電門(mén)2的時(shí)間t,并從豎直桿上讀出兩光電門(mén)間的距離h。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼珠的直徑如圖乙所示,則直徑為cm。

(2)保持光電門(mén)1的位置不變,改變光電門(mén)2的位置,測(cè)得多組h、t。根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出ht-t圖線,若圖線斜率的絕對(duì)值為k,與縱軸的截距為a,根據(jù)圖線可求出重力加速度大小為;縱截距a與的大小相等(忽略空氣阻力)。方法利用頻閃照相法或滴水法測(cè)量例3(2025·浙江金華檢測(cè))某同學(xué)以墻面為背景,使用手機(jī)頻閃照相功能拍攝小球自由下落的過(guò)程,通過(guò)對(duì)頻閃照片的研究,粗略測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取Ｕ?qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)該同學(xué)要從下列物體中選擇做自由落體的小球,最為合理的是。

A.小塑料球 B.小木球C.小鋼球 D.小泡沫球(2)如圖為該同學(xué)拍得的頻閃照片的一部分,測(cè)得圖中部分墻的高度h=0.72m,手機(jī)曝光時(shí)間間隔為0.07s,則當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=m/s2,小球到達(dá)位置4時(shí)的速度大小為m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

(3)照片中位置1(選填“是”“不是”或“不確定是”)小球自由下落的初始位置,由于受空氣阻力影響,測(cè)出的重力加速度值比實(shí)際值(選填“偏大”或“偏小”)。

方法利用傳感器測(cè)量例4某同學(xué)利用如圖所示的裝置測(cè)量重力加速度,其中光柵板上交替排列著等寬度的遮光帶和透光帶(寬度用d表示)。實(shí)驗(yàn)時(shí)將光柵板置于光電傳感器上方某高度,令其自由下落穿過(guò)光電傳感器。光電傳感器所連接的計(jì)算機(jī)可連續(xù)記錄遮光帶、透光帶通過(guò)光電傳感器的時(shí)間間隔Δt。(1)除圖中所用的實(shí)驗(yàn)器材外,該實(shí)驗(yàn)還需要(填“天平”或“刻度尺”)。

(2)該同學(xué)測(cè)得遮光帶(透光帶)的寬度為4.50cm,記錄時(shí)間間隔的數(shù)據(jù)如下表所示。編號(hào)1遮光帶2遮光帶3遮光帶…Δt/(×10-3s)73.0438.6730.00…根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可得編號(hào)為3的遮光帶通過(guò)光電傳感器的平均速度大小為v3=m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

(3)某相鄰遮光帶和透光帶先后通過(guò)光電傳感器的時(shí)間間隔為Δt1、Δt2,則重力加速度g=(用d、Δt1、Δt2表示)。

(4)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?請(qǐng)寫(xiě)出一條可能的原因: