Question

【题目】（7分）某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度的实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落……这样就可测出多个小球下落的总时间。

（1）在实验中，下列做法正确的有_______。

A．电路中的电源只能选用交流电源

B．实验前应将M调整到电磁铁的正下方

C．用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度

D．手动敲击M的同时按下秒表开始计时

（2）实验测得小球下落高度H=1.980 m，10个小球下落的总时间T=6.5 s，则重力加速度g=_______m/s2（结果保留两位有效数字）。

（3）某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt，这导致实验误差。为此，他分别取下落高度H1和H2，测量n个小球下落的总时间T1和T2，用此法_________（填“能”或“不能”）消除Δt的影响。重力加速度的表达式g=________________。

Answer 1

【答案】（1）BD（2分） （2）9.4（2分） （3）能（1分） （2分）

【解析】（1）M与触头接触期间，电磁铁应保持磁性存在，故电源用直流电源和交流电源均可，A错误；小球沿竖直方向自由下落，要使小球能够撞击M，M应调整到电磁铁的正下方，B正确；球的正下方到M的竖直距离为小球下落的高度，并不是电磁铁下端到M的竖直距离，C错误；手动敲击M的同时小球开始下落，应从此时开始计时，D正确。

（2）一个小球下落的时间，根据自由落体运动的规律，可得重力加速度 。

（3）由自由落体运动的规律有，，联立可得 ，能消除Δt的影响。