11力學(xué)實(shí)驗(yàn)6-測(cè)重力加速度-近4年物理實(shí)驗(yàn)題大全(原卷版)

1、力學(xué)實(shí)驗(yàn)6 測(cè)量加速度主要是重力加速度（原卷版）1.2020全國(guó)2卷第9題一細(xì)繩跨過懸掛的定滑輪，兩端分別系有小球A和B，如圖所示。一實(shí)驗(yàn)小組用此裝置測(cè)量小球B運(yùn)動(dòng)的加速度。令兩小球靜止，細(xì)繩拉緊，然后釋放小球，測(cè)得小球B釋放時(shí)的高度h0=0.590 m，下降一段距離后的高度h=0.100 m；由h0下降至h所用的時(shí)間T=0.730 s。由此求得小球B加速度的大小為a=_m/s2（保留3位有效數(shù)字）。從實(shí)驗(yàn)室提供的數(shù)據(jù)得知，小球A、B的質(zhì)量分別為100.0 g和150.0 g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間=9.80 m/s2。根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算可得小球B加速度的大小為a=_m/s2（保留3位有效數(shù)

2、字）?？梢钥闯?，a與a有明顯差異，除實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差外，寫出一條可能產(chǎn)生這一結(jié)果的原因：_。2.2020江蘇省卷第11題（10分）疫情期間“停課不停學(xué)”，小明同學(xué)在家自主開展實(shí)驗(yàn)探究.用手機(jī)拍攝物體自由下落的視頻，得到分幀圖片，利用圖片中小球的位置來測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋瑢?shí)驗(yàn)裝置如題11-1圖所示.（1）家中有乒乓球、小塑料球和小鋼球，其中最適合用作實(shí)驗(yàn)中下落物體的是_.（2）下列主要操作步驟的正確順序是_.（填寫各步驟前的序號(hào)）把刻度尺豎直固定在墻上 捏住小球，從刻度尺旁靜止釋放手機(jī)固定在三角架上，調(diào)整好手機(jī)鏡頭的位置 打開手機(jī)攝像功能，開始攝像（3）停止攝像，從視頻中截取三幀圖片，圖片中的

3、小球和刻度如題11-2圖所示.已知所截取的圖片相鄰兩幀之間的時(shí)間間隔為，刻度尺的分度值是，由此測(cè)得重力加速度為_.（4）在某次實(shí)驗(yàn)中，小明釋放小球時(shí)手稍有晃動(dòng)，視頻顯示小球下落時(shí)偏離了豎直方向.從該視頻中截取圖片，_（選填“仍能”或“不能”）用（3）問中的方法測(cè)出重力加速度.3.2020山東卷第13題2020年5月，我國(guó)進(jìn)行了珠穆朗瑪峰的高度測(cè)量，其中一種方法是通過使用重力儀測(cè)量重力加速度，進(jìn)而間接測(cè)量海拔高度。某同學(xué)受此啟發(fā)就地取材設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?。?shí)驗(yàn)步驟如下：（i）如圖甲所示，選擇合適高度的墊塊，使木板的傾角為53，在其上表面固定一與小物塊下滑路徑平行的刻度尺（圖

4、中未畫出）。（ii）調(diào)整手機(jī)使其攝像頭正對(duì)木板表面，開啟視頻錄像功能。將小物塊從木板頂端釋放，用手機(jī)記錄下小物塊沿木板向下做加速直線運(yùn)動(dòng)的情況。然后通過錄像的回放，選擇小物塊運(yùn)動(dòng)路徑上合適的一點(diǎn)作為測(cè)量參考點(diǎn)，得到小物塊相對(duì)于該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)距離L與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的數(shù)據(jù)。（iii）該同學(xué)選取部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出了-t圖像，利用圖像數(shù)據(jù)得到小物塊下滑的加速度大小為5.6 m/s2。（iv）再次調(diào)節(jié)墊塊，改變木板的傾角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)?；卮鹨韵聠栴}：(1)當(dāng)木板的傾角為37時(shí)，所繪圖像如圖乙所示。由圖像可得，物塊過測(cè)量參考點(diǎn)時(shí)速度的大小為_m/s；選取圖線上位于坐標(biāo)紙網(wǎng)格交叉點(diǎn)上的A、B兩點(diǎn)，利用A、B兩點(diǎn)數(shù)據(jù)得到

5、小物塊下滑加速度的大小為_m/s2。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）(2)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，進(jìn)一步分析得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮開 m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字，sin37= 0.60，cos37=0.80）4.2018年海南物理卷第11題.（6分）學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)小組使用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量重力加速度大小。實(shí)驗(yàn)時(shí)，他們先測(cè)量分液漏斗下端到水桶底部的距離s；然后使漏斗中的水一滴一滴地下落，調(diào)整閥門使水滴落到桶底發(fā)出聲音的同時(shí)，下一滴水剛好從漏斗的下端滴落；用秒表測(cè)量第1個(gè)水滴從漏斗的下端滴落至第n個(gè)水滴落到桶底所用的時(shí)間t。 （1）重力加速度大小可表示為g=_ (用s、n、t表示)； （2）如果某次實(shí)

6、驗(yàn)中，s=0.90m，n=30，t=13.0s， 則測(cè)得的重力加速度大小g= m/s2； (保留2位有效數(shù)字)寫出一條能提高測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議： 。5. 2019年高考全國(guó)3卷第22題.（5分）甲乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)負(fù)責(zé)釋放金屬小球，乙同學(xué)負(fù)責(zé)在小球自由下落的時(shí)候拍照。已知相機(jī)每間隔0.1s拍1幅照片。（1）若要從拍得的照片中獲取必要的信息，在此實(shí)驗(yàn)中還必須使用的器材是 。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A.米尺B.秒表C.光電門D.天平（2）簡(jiǎn)述你選擇的器材在本實(shí)驗(yàn)中的使用方法。答： （3）實(shí)驗(yàn)中兩同學(xué)由連續(xù)3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=2

7、4.5cm、ac=58.7cm，則該地的重力加速度大小為g=_m/s2。（保留2位有效數(shù)字）6.2020浙江第18題某同學(xué)用單擺測(cè)量重力加速度，為了減少測(cè)量誤差，下列做法正確的是_（多選）；A擺的振幅越大越好B擺球質(zhì)量大些、體積小些C擺線盡量細(xì)些、長(zhǎng)些、伸縮性小些D計(jì)時(shí)的起、止位置選在擺球達(dá)到的最高點(diǎn)處改變擺長(zhǎng)，多次測(cè)量，得到周期平方與擺長(zhǎng)的關(guān)系圖象如圖所示，所得結(jié)果與當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎迪喾?，但發(fā)現(xiàn)其延長(zhǎng)線沒有過原點(diǎn)，其原因可能是_。A測(cè)周期時(shí)多數(shù)了一個(gè)周期B測(cè)周期時(shí)少數(shù)了一個(gè)周期C測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)直接將擺線的長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng)D測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)將擺線的長(zhǎng)度加上擺球的直徑作為擺長(zhǎng)7.2018年江蘇11（10分）某同學(xué)

8、利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)量重力加速度g細(xì)繩跨過固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪，兩端各懸掛一只質(zhì)量為M的重錘實(shí)驗(yàn)操作如下：用米尺量出重錘1底端距地面的高度H；在重錘1上加上質(zhì)量為m的小鉤碼；左手將重錘2壓在地面上，保持系統(tǒng)靜止釋放重錘2，同時(shí)右手開啟秒表，在重錘1落地時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄下落時(shí)間；重復(fù)測(cè)量3次下落時(shí)間，取其平均值作為測(cè)量值t請(qǐng)回答下列問題（1）步驟可以減小對(duì)下落時(shí)間t測(cè)量的 （選填“偶然”或“系統(tǒng)”）誤差（2）實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量m要比重錘的質(zhì)量M小很多，主要是為了 （A）使H測(cè)得更準(zhǔn)確（B）使重錘1下落的時(shí)間長(zhǎng)一些（C）使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于2M（D）使細(xì)繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等

9、（3）滑輪的摩擦阻力會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差現(xiàn)提供一些橡皮泥用于減小該誤差，可以怎么做?（4）使用橡皮泥改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，并測(cè)出所用橡皮泥的質(zhì)量為m0用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量和已知量表示g，得g= 8.2021年8省聯(lián)考湖北卷13題. 某同學(xué)利用如圖（a）所示的裝置測(cè)量滑塊與長(zhǎng)金屬板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)和當(dāng)?shù)刂亓铀俣?。金屬板固定于水平?shí)驗(yàn)臺(tái)上，一輕繩跨過輕滑輪，左端與放在金屬板上的滑塊（滑塊上固定有寬度為d=2.000cm的遮光條）相連，另一端可懸掛鉤碼。本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有N=6個(gè)，每個(gè)質(zhì)量均為m0=0.010kg。實(shí)驗(yàn)步驟如下：在金屬板上適當(dāng)?shù)奈恢霉潭ü怆婇TA和B，兩光電門通過數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)

10、相連。用電子秤稱量出滑塊和遮光條的總質(zhì)量為M=0.150kg。將n（依次取n=1，2，3，4，5，6）個(gè)鉤碼掛在輕繩右端，其余N-n個(gè)鉤碼固定在滑塊上。用手按住滑塊，并使輕繩與金屬板平行。接通光電門，釋放滑塊。計(jì)算機(jī)自動(dòng)記錄：i.遮光條通過光電門A的時(shí)間t1；ii.遮光條通過光電門B的時(shí)間t2；iii.遮光條的后端從離開光電門A到離開光電門B的時(shí)間t12；經(jīng)數(shù)據(jù)處理后，可得到與n對(duì)應(yīng)的加速度a并記錄?；卮鹣铝袉栴}：(1)在n=3時(shí)，t1=0.0289s，t2=0.0160s，t12=0.4040s。i.忽略遮光條通過光電門時(shí)速度的變化，滑塊加速度的表達(dá)式為a1=_，其測(cè)量值為_m/s2（計(jì)算結(jié)

11、果保留3位有效數(shù)字。通過計(jì)算機(jī)處理得到=34.60s-1，=62.50s-1）；ii.考慮遮光條通過光電門時(shí)速度的變化，滑塊加速度的測(cè)量值a2_a1（填“大于”“等于”或“小于”）。(2)利用記錄的數(shù)據(jù)擬合得到a-n圖象，如圖（b）所示，該直線在橫軸上的截距為p、縱軸上的截距為q。用已知量和測(cè)得的物理量表示滑塊與長(zhǎng)金屬板之間動(dòng)摩擦因數(shù)的測(cè)量值=_，重力加速度的測(cè)量值g=_（結(jié)果用字母表示）。9. 2021年8省聯(lián)考湖南卷11題. 某同學(xué)利用滑塊在氣墊導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋鐖D（a）所示，所用器材包括：氣墊導(dǎo)軌、滑塊（上方安裝有寬度為d的遮光片）、數(shù)字計(jì)時(shí)器、光電門等。導(dǎo)軌下方兩支點(diǎn)

12、間的距離為l。實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)開動(dòng)氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，輕推滑塊，當(dāng)光電門A記錄的遮光時(shí)間_（填“大于”“小于”或“等于”）光電門B記錄的遮光時(shí)間時(shí)，認(rèn)為氣墊導(dǎo)軌水平；(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片寬度d。如圖（b）所示，d=_cm；(3)在導(dǎo)軌左支點(diǎn)下加一高度為h的墊塊，讓滑塊從導(dǎo)軌頂端滑下，記錄遮光片經(jīng)過A、B兩處光電門的光時(shí)間t1、t2及遮光片從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間t12，可求出重力加速度g=_（用題中給出的物理量符號(hào)表示）；(4)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，重力加速度的測(cè)量值比該地的實(shí)際值偏小，寫出一條產(chǎn)生這一結(jié)果的可能原因：_。10.2021年8省聯(lián)考遼寧卷11題. 某興趣小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)量重力加速度。鐵架臺(tái)豎直放置，上端固定電磁鐵M，A、B為位置可調(diào)節(jié)的光電門，均與數(shù)字計(jì)時(shí)器N相連。實(shí)驗(yàn)步驟如下：接通M的開關(guān)，吸住小球；將A固定在小球下方某一位置，調(diào)節(jié)B的位置并固定，測(cè)出A和B之間的距離h1；斷開M的開關(guān)，小球自由下落，記錄小球從A到B的時(shí)間，重復(fù)測(cè)量3次對(duì)應(yīng)于h1的時(shí)間，平均值為t1；保持A位置不變而改變B的位置并固定，測(cè)出A和B之間的距離h2，