Question

【題目】某興趣小組利用自由落體運動測定重力加速度的實驗裝置如圖所示。傾斜的球槽中放有若干個小鐵球，閉合開關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個小球開始下落，M迅速恢復，電磁鐵又吸住第2個小球。當第1個小球撞擊M時，M與觸頭分開，第2個小球開始下落……這樣就可測出多個小球下落的總時間。

（1）在實驗中，下列做法正確的有_______。

A．電路中的電源只能選用交流電源

B．實驗前應將M調整到電磁鐵的正下方

C．用直尺測量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度

D．手動敲擊M的同時按下秒表開始計時

（2）實驗測得小球下落高度H=1.980 m，10個小球下落的總時間T=6.5 s，則重力加速度g=_______m/s2（結果保留兩位有效數字）。

（3）某同學考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間Δt磁性才消失，因此，每個小球的實際下落時間與它的測量時間相差Δt，這導致實驗誤差。為此，他分別取下落高度H1和H2，測量n個小球下落的總時間T1和T2，用此法_________（填“能”或“不能”）消除Δt的影響。重力加速度的表達式g=________________。

Answer 1

【答案】BD 9.4 能

【解析】

(1)A項：若電源選用直流電源，電磁鐵可正常工作，選項A錯誤；

B項：實驗時小球要撞擊M斷開電源，因此M應在電磁鐵的正下方，選項B正確；

C項：小球下落的高度為電磁鐵下端到M的豎直距離與小球直徑的差，選項C錯誤；

D項：根據， t可利用累積法，即從手動敲擊M的同時開始計時，測量出落下n個小球的時間T，則一個小球下落時間t＝，故D正確；

(2)根據和解得：

(3) 根據題意，小球從H1、H2高處落下需要的時間和

根據和和

解得：因此可以消除Δt的影響。