某同學用時間傳感器代替了秒表做“用單擺測定重力加速度”的實驗，他的設計如下圖所示：長為l的擺線一端固定在鐵架臺上，另一端連接一質量為m，半徑為r的小球，在擺線上緊臨小球套有一小段輕細擋光管，在單擺擺動到平衡位置時，擋光管就能擋住從光源A正對光敏電阻R1發(fā)出的細光束，信號處理系統(tǒng)就能形成一個電壓信號．R2為定值電阻．

(1)某同學用10分度的游標卡尺測小球直徑，如圖所示．正確的讀數(shù)是________mm．

(2)如圖所示，記錄了單擺每次擺動到平衡位置時R1兩端電壓u與時間t的關系(單擺在其它位置時R1兩端的電壓圖中未畫出)，則用此裝置測得的重力加速度表達式為________．

答案：
解析：

　　答案：(1)20.7(2分)；(2)(4分)

　　解析：(1)游標尺零刻度線左側的主尺刻度線為20，所以主尺讀數(shù)為20 mm；游標尺為10等分的，精確度為0.1 mm，游標尺第7刻度線與主尺上的刻度線對齊，所以游標尺的讀數(shù)為7×0.1 mm＝0.70 mm，故總讀數(shù)為：20 mm＋0.7 mm＝20.7 mm．

　　(2)單擺在擺動一個周期的過程中，兩次經(jīng)過平衡位置，擋光管就能兩次擋住從光源A正對光敏電阻R1發(fā)出的細光束，從而信號處理系統(tǒng)在單擺振動的一個周期內就能形成兩個電壓信號，所以單擺振動周期是電壓變化周期的兩倍，即為2T0，又單擺的擺長為l＋r，由周期公式可知．


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）某同學用時間傳感器代替了秒表做“用單擺測定重力加速度”的實驗，他的設計如圖所示：長為L的擺線一端固定在鐵架臺上，另一端連接一質量為m、半徑為r的小球，在擺線上緊臨小球套有一小段輕細擋光管，當單擺擺動到平衡位置時，擋光管能擋住從光源A正對光敏電阻R1發(fā)出的細光束，信號處理系統(tǒng)就能形成一個電壓信號，兩端電壓u與時間t的關系如圖乙所示，R2為定值電阻．
①用此裝置測得的重力加速度表達式為
 
．
②當有光照時，信號處理系統(tǒng)獲得的是
 
．（填“u1”或“u2”）
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（2）現(xiàn)有下列器材：
A．6V蓄電池一組（內阻約0.1Ω）
B．直流電流表（0～0.2A）一只
C．直流電流表（0～0.02A）一只
D．直流電壓表（0～3V）一只
E．直流電壓表（0～10V）一只
F．滑動變阻器（0～10Ω）一只
G．滑動變阻器（0～500Ω）一只
H．電阻箱（0～9999.9Ω，Im=0.2A）
I．電鍵一只、導線若干
現(xiàn)在要比較準確地測量一只約0.6Ω電阻的阻值：
①在虛線框（圖丙）中畫出實驗的原理圖；
②實驗中除了電源、電鍵和導線外，還需要的器材是
 
；（用器材前的字母表示）
③寫出測量電阻的表達式Rx=
 
；表達式中各符號的物理意義是
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學用時間傳感器代替了秒表做“用單擺測定重力加速度”的實驗，他的設計如圖甲所示：長為l的擺線一端固定在鐵架臺上，另一端連接一質量為m，半徑為r的小球，在擺線上緊臨小球套有一小段輕細擋光管，當單擺擺動到平衡位置時，擋光管就能擋住從光源A正對光敏電阻R1發(fā)出的細光束，信號處理系統(tǒng)就能形成一個電壓信號，如圖乙所示，R2為定值電阻．
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①某同學用10分度的游標卡尺測小球直徑．如圖丙所示，正確的讀數(shù)是
 
mm．
②R1兩端電壓U與時間t的關系如圖乙所示，則用此裝置測得的重力加速度表達式為
 
．（用l、r、T0來表示）
③當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得的是
 
．（填“高電壓”或“低電壓”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（8分）某同學用時間傳感器代替了秒表做“用單擺測重力加速度”的實驗，傳感器電路如圖甲所示， 為光敏電阻，A為一激光源， 為一定值電阻，當光被擋時，就能形成一個脈沖信號；一根細線一端固定在鐵架臺上，另一端連接一質量為m，半徑為r的小球，擺線有效長度為L，如圖乙所示，請回答下列問題：

（1）激光頭A應放在單擺擺動過程中的　　　　　　 位置。

（2）當激光被擋住時，信號處理系統(tǒng)獲得的是　　　　 （填“高電壓”或“低電壓”）。

（3）若相鄰的n個高電壓脈沖的時間間距為t，則重力加速度的表達式為：　　　 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

 某同學用時間傳感器代替了秒表做“用單擺測重力加速度”的實驗，傳感器電路如圖甲所示，為光敏電阻，A為一激光源，為一定值電阻，當光被擋時，就能形成一個脈沖信號；一根細線一端固定在鐵架臺上，另一端連接一質量為m，半徑為r的小球，擺線有效長度為L，如圖乙所示，請回答下列問題：

（1）激光頭A應放在單擺擺動過程中的             位置。

（2）當激光被擋住時，信號處理系統(tǒng)獲得的是         （填“高電壓”或“低電壓”）。

（3）若相鄰的n個高電壓脈沖的時間間距為t，則重力加速度的表達式為：       。

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年四川省成都市鐵路中學高二5月月考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

某同學用時間傳感器代替了秒表做“用單擺測定重力加速度”的實驗，他的設計如圖甲所示：長為l的擺線一端固定在鐵架臺上，另一端連接一質量為m，半徑為r的小球，在擺線上緊臨小球套有一小段輕細擋光管，在單擺擺動到平衡位置時，擋光管就能擋住從光源A正對光敏電阻R1發(fā)出的細光束，信號處理系統(tǒng)就能形成一個電壓信號，如圖乙所示，R2為定值電阻。

①某同學用10分度的游標卡尺測小球直徑，如圖丙所示。正確的讀數(shù)是   mm。
②R1兩端電壓U與時間t關系如圖乙所示，用此裝置測得的重力加速度表達式為           。
③當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得的是     (填“高電壓”或“低電壓”) 。

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