[题目]2020年5月.我国进行了珠穆朗玛峰的高度测量.其中一种方法是通过使用重力仪测量重力加速度.进而间接测量海拔高度.某同学受此启发就地取材设计了如下实验.测量当地重力加速度的大小.实验步骤如下:(i)如图甲所示.选择合适高度的垫块.使木板的倾角为53°.在其上表面固定一与小物块下滑路径平行的刻度尺.(ii)调整手机使其摄像头正对木板表面.开启视频录像� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】2020年5月，我国进行了珠穆朗玛峰的高度测量，其中一种方法是通过使用重力仪测量重力加速度，进而间接测量海拔高度。某同学受此启发就地取材设计了如下实验，测量当地重力加速度的大小。实验步骤如下：

（i）如图甲所示，选择合适高度的垫块，使木板的倾角为53°，在其上表面固定一与小物块下滑路径平行的刻度尺（图中未画出）。

（ii）调整手机使其摄像头正对木板表面，开启视频录像功能。将小物块从木板顶端释放，用手机记录下小物块沿木板向下做加速直线运动的情况。然后通过录像的回放，选择小物块运动路径上合适的一点作为测量参考点，得到小物块相对于该点的运动距离L与运动时间t的数据。

（iii）该同学选取部分实验数据，画出了-t图像，利用图像数据得到小物块下滑的加速度大小为5.6 m/s2。

（iv）再次调节垫块，改变木板的倾角，重复实验。

回答以下问题：

(1)当木板的倾角为37°时，所绘图像如图乙所示。由图像可得，物块过测量参考点时速度的大小为_____m/s；选取图线上位于坐标纸网格交叉点上的A、B两点，利用A、B两点数据得到小物块下滑加速度的大小为_____m/s2。（结果均保留2位有效数字）

(2)根据上述数据，进一步分析得到当地的重力加速度大小为_____ m/s2。（结果保留2位有效数字，sin37°= 0.60，cos37°=0.80）

【答案】0.32或0.33 3.1 9.4

【解析】

(1)[1][2]根据可得

则由图像可知

则

v0=0.33m/s

(2)[3]由牛顿第二定律可知

即

当θ=53°时a=5.6m/s2，即

当θ=37°时a=3.0m/s2，即

联立解得

g=9.4m/s2

练习册系列答案

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