Question

（10分）某同學利用光電傳感器設計了測定重力加速度的實驗，實驗裝置如圖所示，實驗器材有帶有標度的豎直桿、光電計時器、小鋼球等，小鋼球的初始位置與標度O平齊，O、A、B、C、D、E間距相等，豎直桿上端固定一個電磁鐵，通電時，小鋼球被吸在電磁鐵上，斷電時，小鋼球自由下落，光電門可以在豎直桿上移動．

(1) 某同學用游標卡尺測量小鋼球的直徑，如圖所示，讀數為______ cm.

(2) 先將光電門夾在A處，光電計時器記錄下小鋼球經過光電門的時間為t，量出OA的距離為h，小鋼球的直徑為d，則小鋼球運動到光電門處的瞬時速度v＝__________，當地的重力加速度為______________(用題中所給字母表示)．
(3) 該同學通過移動光電門在豎直桿上的位置進行多次實驗，若某次實驗時光電門計時器記錄下小鋼球經過光電門的時間為t，此時光電門應固定在位置________(填“B”“C”“D”或“E”)處．

Answer 1

(1) 0.750 cm  (3分)   (2)  (2分)  　 (2分)   (3)  D     (3分)

試題分析：（1）注意游標卡尺主尺的最小單位是mm，先讀出mm再換算成cm
（2）由于鋼球較小，認為小球通過光電門的瞬時速度就是（小球通過光電門的平均速度）；根據
算出當地重力加速度；
（3）當通過的時間為，則運動速度為經過A點時速度的2倍，根據，說明下落的高度為OA的4倍，因此光電門應固定在位置D處。