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用滴水法可以测定重力加速度的值,装置如图1所示:(1)下列操作步骤的正确顺序为(只需填写步骤前的序号)①仔细调节水龙头和挡板的位置,使得耳朵刚好听到前一个水滴滴在挡
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用滴水法可以测定重力加速度的值,装置如图1所示:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/2e2eb9389b504fc2e511d781e6dde71191ef6de3.jpg)
(1)下列操作步骤的正确顺序为______(只需填写步骤前的序号)
①仔细调节水龙头和挡板的位置,使得耳朵刚好听到前一个水滴滴在挡板上的声音的同时,下一个水滴刚好开始下落;
②用秒表计时:当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同时,开启秒表开始计时,并数“1”,以后每听到一声水滴声,依次数“2、3、…”,一直数到“n”时,计时结束,读出秒表的示数为t.
③用刻度尺量出水龙头口距离挡板的高度h;
④在自来水龙头下安置一块挡板A,使水一滴一滴断续地滴落到挡板上.
(2)写出用上述步骤中测量的量计算重力加速度g的表达式:g=
.
(3)为了减小误差,改变h的数值,测出多组数据,记录在表格中(表中t′是水滴从水龙头口到A板所用的时间,即水滴在空中运动的时间).利用这些数据,以______为纵坐标、以
t′2
t′2为横坐标作图,求出的图线斜率的大小即为重力加速度g的值.
(4)利用表中的实验数据,在空白处填上画图所需的数据,并在坐标纸中(图2)作出以第(3)问回答的内容为横纵坐标的图象,并求出g=______ m/s2.(结果保留三位有效数字)
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/2e2eb9389b504fc2e511d781e6dde71191ef6de3.jpg)
(1)下列操作步骤的正确顺序为______(只需填写步骤前的序号)
①仔细调节水龙头和挡板的位置,使得耳朵刚好听到前一个水滴滴在挡板上的声音的同时,下一个水滴刚好开始下落;
②用秒表计时:当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同时,开启秒表开始计时,并数“1”,以后每听到一声水滴声,依次数“2、3、…”,一直数到“n”时,计时结束,读出秒表的示数为t.
③用刻度尺量出水龙头口距离挡板的高度h;
④在自来水龙头下安置一块挡板A,使水一滴一滴断续地滴落到挡板上.
(2)写出用上述步骤中测量的量计算重力加速度g的表达式:g=
2h(n−1)2 |
t2 |
2h(n−1)2 |
t2 |
次数 | 高度h/cm | 空中运动 时间t′/s | |
1 | 20.10 | 0.20 | |
2 | 25.20 | 0.23 | |
3 | 32.43 | 0.26 | |
4 | 38.45 | 0.28 | |
5 | 44.00 | 0.30 | |
6 | 50.12 | 0.32 |
1 |
2 |
1 |
2 |
(4)利用表中的实验数据,在空白处填上画图所需的数据,并在坐标纸中(图2)作出以第(3)问回答的内容为横纵坐标的图象,并求出g=______ m/s2.(结果保留三位有效数字)
▼优质解答
答案和解析
(1)实验时应先在水龙头底下放置挡板,然后调节水龙头使水一滴一滴滴下,再进行实验,最后测出水龙头到挡板的高度,因此合理的实验步骤是:④①②③.
(2)由实验步骤可知,一滴水下落的时间t′=
,由自由落体运动的位移公式:h=
gt′2可得:g=
=
.
(3)由h=
gt′2可知,以h为纵坐标,以
t′2为横坐标,h-
t′2图象是一条直线,其斜率为重力加速度.
(4)实验数据如表所示:
根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图象如图所示:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/8435e5dde71190ef4391f55bcd1b9d16fcfa60cf.jpg)
由图象可知,重力加速度:g=
=
≈9.68m/s2;
故答案为:(1)④①②③;(2)
;(3)h;
t′2;(4)如表所示;如图所示;9.68.
(2)由实验步骤可知,一滴水下落的时间t′=
t |
n−1 |
1 |
2 |
2h |
t′2 |
2h(n−1)2 |
t2 |
(3)由h=
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
(4)实验数据如表所示:
次数 | 高度h/cm | 空中运动 时间t′/s |
| ||
1 | 20.10 | 0.20 | 0.020 | ||
2 | 25.20 | 0.23 | 0.026 | ||
3 | 32.43 | 0.26 | 0.034 | ||
4 | 38.45 | 0.28 | 0.039 | ||
5 | 44.00 | 0.30 | 0.045 | ||
6 | 50.12 | 0.32 | 0.051 |
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/8435e5dde71190ef4391f55bcd1b9d16fcfa60cf.jpg)
由图象可知,重力加速度:g=
△h | ||
△
|
0.5012−0.2010 |
0.051−0.020 |
故答案为:(1)④①②③;(2)
2h(n−1)2 |
t2 |
1 |
2 |
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