[题目]阿特武德机是早期测量重力加速度的装置.由英国数学家.物理学家阿特武德于1784年制成.某同学根据其原理设计出如图所示的实验装置来测量重力加速度g.细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮.两端各悬挂一只质量为M的重锤.实验操作如下:①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H,②在重锤1上加上质量为m的小钩码,③左手将重锤2压在地面上.保持系统� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】阿特武德机是早期测量重力加速度的装置，由英国数学家、物理学家阿特武德于1784年制成。某同学根据其原理设计出如图所示的实验装置来测量重力加速度g。细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮，两端各悬挂一只质量为M的重锤。实验操作如下：

①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H；

②在重锤1上加上质量为m的小钩码；

③左手将重锤2压在地面上，保持系统静止。释放重锤2，同时右手开启秒表，在重锤1落地时停止计时，记录下落时间；

④重复测量3次下落时间，取其平均值作为测量值t。

请回答下列问题：

(1)步骤④可以减小对下落时间t测量的________（选填“偶然”或“系统”）误差；

(2)关于本实验以下说法正确的是______；

A．m相比于重锤的质量越小，加速度越小，运动的时间就越大，测量的相对误差就越小

B．绳子的张力大于重锤和小钩码的重力之和

C．若忽略一切摩擦阻力，实验过程中小钩码不慎掉落，则重锤立即做减速运动。

(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差。现可以在重锤1上加适当的橡皮泥用于平衡摩擦阻力，重新进行实验测量，并测出所用橡皮泥的质量为。用实验中的测量量和已知量表示g，得g= ______。

【答案】偶然 A

【解析】

（1）时间测量是人为操作快慢和读数问题带来的误差，所以属于偶然误差。

（2）A、由于自由落体的加速度较大，下落H高度的时间较短，为了减小测量时间的实验误差，就要使重锤下落的时间长一些，因此系统下降的加速度要小，所以小钩码的质量要比重锤的质量小很多，故A对；

B、重锤1具有向下的加速度，则合力向下，所以绳子的张力应该小于重锤和小钩码的重力之和，故B错；

C若小钩码不慎掉落，由于两个重锤的质量相等，所以系统合外力为零，即重锤做匀速运动，故C错；

（3）为了消除滑轮的摩擦阻力，可用橡皮泥粘在重锤1上，轻拉重锤放手后若系统做匀速运动，则表示平衡了阻力，根据牛顿第二定律有，又，解得。

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【题目】

（1）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，测得连入电路的金属丝的长度为L、直径为d，用如图1所示的电路图测得金属丝电阻为R。

①请写出该金属丝电阻率的表达式：ρ= ________（用已知字母表示）。

②在图1中，金属丝电阻的测量值_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

③如图2，使用螺旋测微器测得金属丝的直径d为________mm。

（2）用如图3所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落。

①除了图示的实验器材，下列实验器材中还必须使用的是________（填字母代号）。

A．交流电源 B．秒表 C．刻度尺 D．天平（带砝码）

②关于本实验，下列说法正确的是________（填字母代号）。

A.应选择质量大、体积小的重物进行实验

B.释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态

C.先释放纸带，后接通电源

③实验中，得到如图4所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp=________，动能变化量ΔEk= ________。（用已知字母表示）

④某同学用如图5所示装置验证机械能守恒定律，将力传感器固定在天花板上，细线一端系着小球，一端连在力传感器上。将小球拉至水平位置从静止释放，到达最低点时力传感器显示的示数为F0。已知小球质量为m，当地重力加速度为g。在误差允许范围内，当满足关系式________时，可验证机械能守恒。

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【题目】如图所示，两个斜面体AC、BC，上端靠在同一竖直墙面上，下端交于水平面上同一点C ，现让两个质量相同的物体分别从两个斜面的顶端同时由静止释放，则下列说法正确的是（）

A. 若两个斜面光滑，则沿BC下滑的物体一定先到达C点

B. 若两个斜面光滑，则两个物体有可能同时到达C点

C. 若两个斜面粗糙，且粗糙程度相同，则两个物体下滑到C点过程中损失的机械能一定相同

D. 若两个斜面粗糙，且粗糙程度相同，则两个物体下滑到C点时的动能可能相同

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【题目】太空中存在大量高能粒子流，可认为是由电量相同的正、负离子组成的等离子体，这些高能粒子可作为太空飞船的能量来源之一。如图所示，该装置左侧部分可用来收集高能粒子，由两块间距为d的平行金属板M、N组成，板间加有垂直纸面向外的匀强磁场磁感应强度大小为B，高能粒子源源不断从左侧以速度v0水平人射，最终在MN两极板间形成稳定的电势差，并给右侧平行板电容器PQ供电。粒子重力均不计，求：

(1)稳定时MN金属板间电势差大小U，并判断哪块金属板电势更高；

(2)右侧电容器靠近Q板处有一放射源S，可释放初速度为0质量为m、带电量为+q的粒子，求出该粒子从P板小孔射出时的速度大小。

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