Question

【題目】如圖所示為某中學(xué)物理課外學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓�加速度的�?shí)驗(yàn)裝置，他們的主要操作如下：

①安裝實(shí)驗(yàn)器材，調(diào)節(jié)試管夾(小鐵球)、光電門和紙杯在同一豎直線上；

②打開試管夾，由靜止釋放小鐵球，用光電計(jì)時(shí)器記錄小鐵球在兩個(gè)光電門間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，并用刻度尺(圖上未畫出)測(cè)量出兩個(gè)光電門之間的高度h，計(jì)算出小鐵球通過兩光電門間的平均速度v；

③固定光電門B的位置不變，改變光電門A的高度，重復(fù)②的操作．測(cè)出多組(h，t)，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的平均速度v；

④畫出vt圖象．

請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)，回答如下問題：

(1)設(shè)小鐵球到達(dá)光電門B時(shí)的速度為vB，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>g，則小鐵球通過兩光電門間平均速度v的表達(dá)式為________．(用vB、g和t表示)

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	h/cm	t/s	v/(m/s)
1	10.0	0.028	3.57
2	20.0	0.059	3.39
3	30.0	0.092	3.26
4	40.0	0.131	3.05
5	50.0	0.176	2.84
6	60.0	0.235	2.55

請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上畫出vt圖象______．

(3)根據(jù)vt圖象，可以求得當(dāng)?shù)刂亓�加速�?/span>g＝______m/s2，試管夾到光電門B的距離約為________cm．(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字

Answer 1

【答案】(1)v＝vB－gt （2）如圖：

(3)9.86； 69.8

【解析】

(1)[1]．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度等于該過程中的平均速度可得vB＝v＋gt，則小鐵球通過兩光電門間平均速度v的表達(dá)式為

v＝vB－gt．

(2)[2]．描點(diǎn)連線，如圖所示．

(3)[3][4]．小鐵球通過兩光電門間平均速度v的表達(dá)式為v＝vB－gt，所以vt圖象的斜率大小表示g，則當(dāng)?shù)刂亓�加速�?/span>g＝2k≈9.86 m/s2，根據(jù)圖象得出vB≈3.71 m/s，得試管夾到光電門B的距離約為

h＝≈69.8 cm．