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    某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验，他的设计如下图所示：长为l的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m，半径为r的小球，在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管，在单摆摆动到平衡位置时，挡光管就能挡住从光源A正对光敏电阻R1发出的细光束，信号处理系统就能形成一个电压信号．R2为定值电阻．

    (1)某同学用10分度的游标卡尺测小球直径，如图所示．正确的读数是________mm．

    (2)如图所示，记录了单摆每次摆动到平衡位置时R1两端电压u与时间t的关系(单摆在其它位置时R1两端的电压图中未画出)，则用此装置测得的重力加速度表达式为________．

    答案：
    解析：

    　　答案：(1)20.7(2分)；(2)(4分)

    　　解析：(1)游标尺零刻度线左侧的主尺刻度线为20，所以主尺读数为20 mm；游标尺为10等分的，精确度为0.1 mm，游标尺第7刻度线与主尺上的刻度线对齐，所以游标尺的读数为7×0.1 mm＝0.70 mm，故总读数为：20 mm＋0.7 mm＝20.7 mm．

    　　(2)单摆在摆动一个周期的过程中，两次经过平衡位置，挡光管就能两次挡住从光源A正对光敏电阻R1发出的细光束，从而信号处理系统在单摆振动的一个周期内就能形成两个电压信号，所以单摆振动周期是电压变化周期的两倍，即为2T0，又单摆的摆长为l＋r，由周期公式可知．


    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验，他的设计如图所示：长为L的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m、半径为r的小球，在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管，当单摆摆动到平衡位置时，挡光管能挡住从光源A正对光敏电阻R1发出的细光束，信号处理系统就能形成一个电压信号，两端电压u与时间t的关系如图乙所示，R2为定值电阻．
    ①用此装置测得的重力加速度表达式为
     
    ．
    ②当有光照时，信号处理系统获得的是
     
    ．（填“u1”或“u2”）
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    （2）现有下列器材：
    A．6V蓄电池一组（内阻约0.1Ω）
    B．直流电流表（0～0.2A）一只
    C．直流电流表（0～0.02A）一只
    D．直流电压表（0～3V）一只
    E．直流电压表（0～10V）一只
    F．滑动变阻器（0～10Ω）一只
    G．滑动变阻器（0～500Ω）一只
    H．电阻箱（0～9999.9Ω，Im=0.2A）
    I．电键一只、导线若干
    现在要比较准确地测量一只约0.6Ω电阻的阻值：
    ①在虚线框（图丙）中画出实验的原理图；
    ②实验中除了电源、电键和导线外，还需要的器材是
     
    ；（用器材前的字母表示）
    ③写出测量电阻的表达式Rx=
     
    ；表达式中各符号的物理意义是
     
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验，他的设计如图甲所示：长为l的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m，半径为r的小球，在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管，当单摆摆动到平衡位置时，挡光管就能挡住从光源A正对光敏电阻R1发出的细光束，信号处理系统就能形成一个电压信号，如图乙所示，R2为定值电阻．
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    ①某同学用10分度的游标卡尺测小球直径．如图丙所示，正确的读数是
     
    mm．
    ②R1两端电压U与时间t的关系如图乙所示，则用此装置测得的重力加速度表达式为
     
    ．（用l、r、T0来表示）
    ③当有光照射R1时，信号处理系统获得的是
     
    ．（填“高电压”或“低电压”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （8分）某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测重力加速度”的实验，传感器电路如图甲所示， 为光敏电阻，A为一激光源， 为一定值电阻，当光被挡时，就能形成一个脉冲信号；一根细线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m，半径为r的小球，摆线有效长度为L，如图乙所示，请回答下列问题：

    （1）激光头A应放在单摆摆动过程中的　　　　　　 位置。

    （2）当激光被挡住时，信号处理系统获得的是　　　　 （填“高电压”或“低电压”）。

    （3）若相邻的n个高电压脉冲的时间间距为t，则重力加速度的表达式为：　　　 。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

     某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测重力加速度”的实验，传感器电路如图甲所示，为光敏电阻，A为一激光源，为一定值电阻，当光被挡时，就能形成一个脉冲信号；一根细线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m，半径为r的小球，摆线有效长度为L，如图乙所示，请回答下列问题：

    （1）激光头A应放在单摆摆动过程中的             位置。

    （2）当激光被挡住时，信号处理系统获得的是         （填“高电压”或“低电压”）。

    （3）若相邻的n个高电压脉冲的时间间距为t，则重力加速度的表达式为：       。

     

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年四川省成都市铁路中学高二5月月考物理试卷（带解析） 题型：实验题

    某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验，他的设计如图甲所示：长为l的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m，半径为r的小球，在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管，在单摆摆动到平衡位置时，挡光管就能挡住从光源A正对光敏电阻R1发出的细光束，信号处理系统就能形成一个电压信号，如图乙所示，R2为定值电阻。

    ①某同学用10分度的游标卡尺测小球直径，如图丙所示。正确的读数是   mm。
    ②R1两端电压U与时间t关系如图乙所示，用此装置测得的重力加速度表达式为           。
    ③当有光照射R1时，信号处理系统获得的是     (填“高电压”或“低电压”) 。

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