Question

某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，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）实验测得小球下落的高度H=1.980m，10个小球下落的总时间T=6.5s。可求出重力加速度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△t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△t，这导致实验误差。 为此，他分别取高度 和，测量n个小球下落的总时间和。他是否可以利用这两组数据消除对实验结果的影响？请推导说明。

Answer

(1)BD ； (2) ；（3）可以消去的影响.

【解析】

试题分析：（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，故A错误；实验中要通过小球撞击M断开电路来释放下一小球，故M必须在电磁铁正下方，故B正确；小球下落的高度应为电磁铁下端到M的竖直距离减去小球直径，故C错误；手敲击M瞬间，小球l即开始下落，故应同时开始计时，故D正确。

（2）一个小球下落的时间为：

根据自由落体运动规律可得：；

（3）由自由落体运动的规律可得：

；

联立可得，因此可以消去对实验结果的影响．

考点：测定重力加速度

【名师点睛】对于实验问题一定要明确实验原理，并且亲自动手实验，熟练应用所学基本规律解决实验问题。