Question

（10分）某研究性学习小组用图示装置来测定当地重力加速度，主要操作如下：

①安装实验器材，调节试管夹（小铁球）、光电门和纸杯在同一竖直线上；

②打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t，并用刻度尺（图上未画出）测量出两个光电门之间的高度h，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v；

③保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复②的操作．测出多组（h，t），计算出对应的平均速度v；

④画出v t图像

请根据实验，回答如下问题：

（1）设小铁球到达光电门1时的速度为v₀，当地的重力加速度为g．则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为      ．（用v₀、g和t表示）

（2）实验测得的数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5	6
h（cm）	10.00	20.00	30.00	40.00	50.00	60.00
t ( s )	0.069[	0.119	0.159	0.195	0. 226	0.255
v ( m/s )	1.45	1.68	1.89	2.05	2.21	2.35

请在坐标纸上画出v t图像．

（3）根据v t图像，可以求得当地重力加速度g=      m/s²，试管夹到光电门1的距离约为      cm．（以上结果均保留两位有效数字）

Answer

（1）（2分） （2）见下左图（4分）

（3）9.7（9.5 9.9） 6.0（5.9 6.6）（每空2分）

【解析】

试题分析：（1）根据匀变速直线运动的规律：一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得：；（2）描点画图，如图所示；

（3）根据可知，v t图像的斜率表示g/2=k，解得：g=9.7 m/s2；图像与纵轴的截距为小球经过光电门1时的速度v0，约为1.10 m/s，根据得：h=6.0cm。

考点：本题考查测定重力加速度