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1、重力加速度的几种测量方法 方法一、用弹簧秤和已知质量的钩码测量 将已知质量为m的钩码挂在弹簧秤下，平 衡后，读数为G.利用公式G=mg得g=G/m. 方法二、打点计时器法 (1)按如图图所示连连接好实验实验 装置，让让重锤锤 做自由落体运动动，与重锤锤相连连的纸带纸带 上便会 被打点计时计时 器打出一系列点迹。 (2)对纸带对纸带 上计计数点间间的距离h进进行测测量 ，利用hnhn1gT2，求出重力加速度的大 小。 例1、某同学用如下图图甲所示 装置测测量重力加速度g，所用交流 电频电频 率为为50Hz。在所选纸带选纸带 上取 某点为为0号计计数点，然后每3个点取 一个计计数点，所有测测量数据
2、及其标标 记记符号如下图图乙所示。 从数据处处理方法看，在s1、s2、s3、s4、s5、s6中，对实对实 验结验结 果起作用的，方法一中有_；方法二中 有_。因此，选择选择 _(“方 法一”或“方法二”)更合理，这样这样 可以减小实验实验 的 _(填“系统统”或“偶然”)误误差。本实验误实验误 差的 主要来源有_(试举试举 出两条)，并计计算物体经经 过过第4点的瞬时时速度v4_m/s；重力加 速度g_m/s2。 解析：方法一：中g1、g2、g3、g4、g5相加后，s2、s3、 s4、s5相互抵消，只有s1、s6(或37.5、193.5)起作用。方法二 中数据s1、s2、s3、s4、s5、s6
3、(或37.5、69.0、100.5、131.5 、163.0、193.5)都用上了，所以选择方法二更合理。这是由 于计算方法不当所带来的误差，是偶然误差。 本实验中误差的来源很多，主要有：阻力(空气阻力、振 针的阻力、限位孔的阻力、复写纸的阻力等)、交流电频率波动 、长度测量、数据处理方法等。 方法三、频闪照相法 例2、频闪摄频闪摄 影是研究变变速运动动常用的实实 验验手段，在暗室中，照相机的快门处门处 于常开状态态 ，频闪仪频闪仪 每隔一定时间发时间发 出一次短暂暂的强烈闪闪光 ，照亮运动动的物体，于是胶片上记录记录 了物体在几个 闪闪光时时刻的位置。右图图是小球自由下落时时的频闪频闪 照片
4、的一部分，如果通过这过这 幅照片测测量自由落体加 速度约为约为 10.00m/s2。则频闪仪则频闪仪 每隔_s闪闪 光一次。小球在图图片中最上方的位置时时具有的速度 为为_m/s。(计计算结结果小数点后保留两位) 方法四、滴水法 例3、用滴水法可以测定重力加速度的值， 在自来水龙头下面固定一挡板，如图B -1所 示，仔细调节水龙头，使得前一个水滴滴在 挡板 上的同时，下一个水滴刚好开始下落.首先量 出水 龙头口离挡板的高度h，再用秒表计时，计 时的方 法是：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 滴水声，依次数“2、3、4”，一直数到 “n” 时
5、，按下秒表按钮停止计时，读出秒表的读 数t. （1）写出用上述方法测量重力加速度g的表 达式 g=_； （2）为了减小误差，改变h的数值，测出多 组数 据，记录在表格中（表格中的t是水滴从水龙 头口 到挡板所用的时间，即水滴在空中运动的时 间），请在图B-2所示的坐标纸中作出适当 的图 象，并利用图象求出重力加速度的值 g=_.（要求保留两位有效数字 ） 【试题分析】 （1）滴水的周期就是水滴自由下落的时间，所以 T= ， ; （2）描点作图，图象为一直线（图略）.求出斜 率k，g=2k解得g=9.8m/s2. 变变式1(2013江苏苏物理，11)某兴兴趣小组组利用自由落体 运动测动测 定重力
6、加速度，实验实验 装置如图图所示，倾倾斜的球槽中放 有若干个小铁铁球，闭闭合开关K，电电磁铁铁吸住第1个小球，手动动 敲击弹击弹 性金属片M，M与触头头瞬间间分开，第1个小球开始下落 ，M迅速恢复，电电磁铁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击击M 时时，M与触头头分开，第2个小球开始下落，这样这样 ，就可测测 出多个小球下落的总时间总时间 。 (1)在实验实验 中，下列做法正确的有_。 A电电路中的电电源只能选选用交流电电源 B实验实验 前应应将M调调整到电电磁铁铁的正下方 C用直尺测测量电电磁铁铁下端到M的竖竖直距离为为小球下落的高 度 D手动动敲击击M的同时时按下秒表开始计时计时 (2)实
7、验测实验测 得小球下落的高度H1.980m,10个小球下落的总总 时间时间 T6.5s。可求出重力加速度g_m/s2。(结结果保留 两位有效数字) (3)在不增加实验实验 器材的情况下， 请请提出减小实验误实验误 差的两个办办法。 答案：(1)BD (2)9.4 (3)增加小球下落的高度；多次重复实验，结果取平均值。 (其他答案只要合理即可) 例1、某同学用光电门和数字 计时器测量自由落体的重力加速度，实验 装置如图所示： 将光电门A、B和电磁铁安装在支架上 ，调整它们的位置使三者在一条竖直线内 当电磁铁断电释放小球后，小球能顺利 通过两个光电门 实验时先接通电磁铁电源吸住小球，再 切断电磁铁
8、电源，小球落下，此时计时器 显示的时间即为小球做自由落体运动通过 两光电门A、B的时间TA、TB 测出从小球下落过程中从光电门A 到光电门B的距离h及小球的直径D,则小 球通过光电门A时的速度为 ，当地重 力加速度g的表达式是 （用已 知量和测量量表示） 方法五、光电门法 试题分析：小球通过光电门时由于速度较大， 光电门较小，可认为小球匀速通过，所以速度为 ，由运动学公式 可知 例2、如图甲所示，是“工”形挡光片通过一个光电门测 重力加速度的装置如图乙所示，“工”形挡光片上下两叉的 宽度都为d，两挡光片前沿间的距离为L，实验中光电门测出 “工”形挡光片下叉通过它的挡光时间为t1、上叉通过它的挡 光时间为t2若将挡光片通过光电门的平均速度作为挡光片 两前沿通过光电门时的瞬间速度，请回答： 测量重力加速度的表达式为g=
