Question

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)量重力加速度g．細(xì)繩跨過固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪，兩端各懸掛一只質(zhì)量為M的重錘．實(shí)驗(yàn)操作如下：

①用米尺量出重錘1底端距地面的高度H；

②在重錘1上加上質(zhì)量為m的小鉤碼；

③左手將重錘2壓在地面上，保持系統(tǒng)靜止．釋放重錘2，同時(shí)右手開啟秒表，在重錘1落地時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄下落時(shí)間；

④重復(fù)測(cè)量3次下落時(shí)間，取其平均值作為測(cè)量值t．

請(qǐng)回答下列問題

（1）步驟④可以減小對(duì)下落時(shí)間t測(cè)量的______（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）誤差．

（2）實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量m要比重錘的質(zhì)量M小很多，主要是為了______．

A、使H測(cè)得更準(zhǔn)確

B、使重錘1下落的時(shí)間長一些

C、使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于2M

D、使細(xì)繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等

（3）滑輪的摩擦阻力會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差．現(xiàn)提供一些橡皮泥用于減小該誤差，可以怎么做_________________?

（4）使用橡皮泥改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，并測(cè)出所用橡皮泥的質(zhì)量為m0．用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量和已知量表示g，得g=______．

Answer 1

【答案】 （1）偶然 （2）B （3）在重錘1上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥質(zhì)量直至輕拉重錘1能觀察到其勻速下落 （4）

【解析】本題考查重力加速度的測(cè)量，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)探究能力。（1）時(shí)間測(cè)量是人為操作快慢和讀數(shù)問題帶來的誤差，所以屬于偶然誤差。（2）由于自由落體的加速度較大，下落H高度的時(shí)間較短，為了減小測(cè)量時(shí)間的實(shí)驗(yàn)誤差，就要使重錘下落的時(shí)間長一些，因此系統(tǒng)下降的加速度要小，所以小鉤碼的質(zhì)量要比重錘的質(zhì)量小很多。（3）為了消除滑輪的摩擦阻力，可用橡皮泥粘在重錘1上，輕拉重錘放手后若系統(tǒng)做勻速運(yùn)動(dòng)，則表示平衡了阻力。（3）根據(jù)牛頓第二定律有，又，解得。