1.
(2024高一上·广州月考)
小义同学用光电计时器研究自由落体运动,实验装置如图甲所示。步骤如下:
①测量小钢球的直径D;
②让电磁铁吸附小钢球;
③安装光电门并调节光电门的位置,使小钢球下落通过光电门时,光电门的激光束可以正对小球的球心;
④用刻度尺测量小钢球球心到光电门的高度h;
⑤断开电磁铁开关,让小钢球由静止释放,记录小钢球通过光电门所用的时间t;
⑥竖直移动光电门的位置,重复步骤④和⑤,记录多组关于h、t的数据。
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(1)
根据实验步骤可知,小钢球通过光电门时的速度为(用题中所给的字母表示);
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(2)
老师指导小义以h为纵坐标、t
n(n=±1,±2)为横坐标在坐标纸上描点作图,图像如图乙所示。为了获得线性的拟合图线,从而更好地观察规律,n应该取
(填“-1”、“+1”、“-2”或“+2”),得到的图像最合理的是
(填“a”、 “b”或“c”);
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(3)
根据上述最合理的图像计算出图线的斜率k,由可知重力加速度的表达式为g=(用题中所给的字母表示);
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(4)
小义发现,实验测量出来的重力加速度与本地重力加速度的实际值不符合。经过检查发现,其原因是步骤③光电门的位置没有调节好,导致小钢球通过光电门时,球心略微偏离光电门的激光束。则测量的重力加速的值比实际值(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
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