2017-2018学年鲁科版必修1 第3章第3节匀变速直线运动实例——自由落体运动 学案
2017-2018学年鲁科版必修1 第3章第3节匀变速直线运动实例——自由落体运动 学案第4页

  并可由Δh=gT2求出重力加速度g,同时也可由==求出物体在某一位置时的速度,由vt=v0+gt求出重力加速度g。

  3.滴水法

  如图,让水滴自水龙头滴下,在水龙头正下方放一个盘,调节水龙头,让水一滴一滴地滴下,并调节到使第一滴水碰到盘的瞬间,第二滴水正好从水龙头口开始下落,并且能如此持续滴下去。用刻度尺测出水龙头口距盘面的高度h,再测出每滴水下落的时间T,其方法是:当听到某一滴水滴落到盘上的同时,开启秒表开始计时,之后每落下一滴水依次数1、2、3......当数到n时按下秒表停止计时,则水滴下落的时间为T=,由h=gT2得g==。

  

  为减小实验误差,可改变高度h,计算出几个重力加速度g的值,然后取平均值。或由h-t2图象求出重力加速度g的值。

  【例3】用滴水法可以测定重力加速度的值。方法是:在自来水龙头下面固定一块挡板A,使水一滴一滴连续地滴落到挡板上,如图所示,仔细调节水龙头,使得耳朵刚好听到前一个水滴刚好开始下落。首先测量出水龙头口离挡板的高度h,再用停表计时。计时方法是:当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同时,开启停表开始计时,并数"1",以后每听到一声水滴声,依次数"2,3,...",一直数到"n",按下停表按钮停止计时,读出停表的示数为t。根据以上数据可求g。

  设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1 s,已知声速为340 m/s,则(  )

  

  A.水龙头与人耳的距离至少为34 m

  B.水龙头与挡板的距离至少为34 m

  C.重力加速度的计算式为

  D.重力加速度的计算式为

  解析:由于人耳能区分两个声音的时间差为0.1 s,因此两滴水落到挡板的时间差必须不小于0.1 s,则水龙头与挡板的距离至少为h=gt2=0.05 m。它同水龙头与人耳的距离无关。因为不管人耳距水龙头多近或多远,时间差都由水滴落到挡板的时间差决定。

  当听到n次声音时,事实上的时间间隔为(n-1)次,则h=g()2,所以g=。

答案:D