北师大乌海附校《落体法测重力加速度》概述
测量重力加速度的原理
测量重力加速度的原理
胡巍
【期刊名称】《牡丹江师范学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2006(000)001
【摘要】@@ 1 落体法测量重力加速度rn(1)根据自由落体运动 g=2s/t2,测下落
的高度和时间.高度可由米尺测出.测量时间可用手表、秒表、打点计时、闪光照片、滴水法(自来水、滴定管)、光电门、单片机等.
【总页数】2页(P20-21)
【作者】胡巍
【作者单位】牡丹江师范学院物理系,黑龙江,牡丹江,157012
【正文语种】中文
【中图分类】O4
【相关文献】
1.实验室校准重力加速度式波浪浮标波高与波周期测量值的原理和方法 [J], 于建清;
2.实验室校准重力加速度式波浪浮标波高与波周期测量值的原理和方法 [J], 于建
清
3.周期测量仪和重力加速度的测量 [J], 庞显志;林齐昭
4.物理实验重在原理——以测量当地重力加速度为例 [J], 李树祥
5.浅析气垫导轨测量重力加速度实验原理 [J], 李子怡
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内蒙古北京师范大学乌海附属学校2019届高三上学期期中考试物理试题(word无答案)
内蒙古北京师范大学乌海附属学校2019届高三上学期期中考试物理试题(word无答案)一、单选题(★) 1 . 质量为1kg的质点，受水平恒力作用，由静止开始做匀加速直线运动，它在第 t秒内的位移为 x，则 F的大小为( )A．B．C．D．(★★) 2 . 图示为一个质点做直线运动的图象，则下列说法中正确的是()A．质点在0～5s内的位移为10mB．质点在整个0～12s内的运动过程中，10s～12s内的加速度最大C．质点在10s末离出发点最远D．质点在8s～12s内的平均速度为4 m／s(★★) 3 . 一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。
在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小 a和速度大小 v的变化情况是A．a和v都始终增大B．a和v都先增大后减小C．a先增大后减小，v始终增大D．a和v都先减小后增大(★★) 4 . 一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示.则物块( )A ．沿斜面加速下滑B ．仍处于静止状态C ．受到的摩擦力不变D ．受到的合外力增大(★★) 5 . 如图所示，某钢制工件上开有一个楔形凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形， ， ， ，在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，金属球对凹槽的 边的压力为 ，对 边的压力为 ，则 的值为（）。
A ．B ．C ．D ．(★★) 6 . 如图两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为 、 ,它们一端固定在质量为m 的物体上,另一端分别固定在Q 、P 上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长,若把固定的物体换为质量为2m 的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x,则x 为( )A ．B ．C ．D ．(★★) 7 . 如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹 质点从 M 点出发经 P点到达 N点，已知弧长 MP大于弧长 PN，质点由 M点运动到 P点与从 P点运动到 N点的时间相等下列说法中正确的是A．质点从M到N过程中速度大小保持不变B．质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同C．质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等，但方向相同D．质点在MN间的运动不是匀变速运动(★) 8 . 如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带。
自由落体实验与重力加速度测量
自由落体实验与重力加速度测量自由落体实验是物理学中非常基础也非常重要的实验之一。
通过对自由下落物体的观察与测量，可以确定地球上的重力加速度。
本文将介绍自由落体实验的原理与步骤，并探讨如何通过实验数据计算出重力加速度的值。
一、实验原理自由落体是指在只受到重力作用下，物体沿着竖直方向自由下落的运动。
在自由落体实验中，我们通过测量物体下落的时间和距离，然后利用运动学公式推导，可以计算出重力加速度。
根据运动学公式：s = 1/2gt^2其中s表示物体下落的距离，g为重力加速度，t为物体下落的时间。
通过测量s和t，我们可以得到g的数值。
二、实验步骤1. 准备实验器材：一个直立的、光滑的竖直导轨，一个可自由滑动的小球，一个计时器，一个尺子。
2. 确定实验物体：选择一个小球作为实验物体。
确保实验物体光滑且重量相对较小，以减少空气阻力的影响。
3. 测量实验器材：使用尺子测量导轨的长度，并记录下来。
确保导轨长度足够长，以让小球能够自由下落一段时间。
4. 实验操作：将小球放置在导轨的最高点，释放小球并同时启动计时器。
观察小球沿着导轨自由下落，并记录下小球落地的时间。
5. 重复实验：根据上述步骤进行多次实验，尽量减少误差的影响，记录每次实验的数据。
三、数据处理与重力加速度计算在进行多次实验后，我们可以得到一系列的数据，包括不同时间下小球下落的距离。
根据运动学公式 s = 1/2gt^2，我们可以对数据进行处理，并计算得到重力加速度g的数值。
1. 数据处理：对每组实验数据，计算出小球下落的时间t和下落的距离s。
2. 制作图表：将不同时间与距离的数据绘制成散点图，并根据实验数据作出最佳拟合曲线。
3. 拟合曲线计算：利用最佳拟合曲线，可以推导出重力加速度g的数值。
通过计算拟合曲线的斜率，即可得到g的值。
四、误差分析与改进在实际实验中，由于各种因素的影响，如空气阻力、仪器误差等，所得到的实验结果可能存在一定的误差。
为提高实验的准确性，可以采取以下改进措施：1. 减小空气阻力：可以在实验过程中尽量减小空气阻力的影响，例如选择重量较小、光滑的小球，并在实验过程中保持导轨的光滑。
北师大版物理《自由落体运动的规律》说课稿
《自由落体运动的规律》说课稿一、说教材本节是本章的一个重点内容，学生学习了前面的运动学的一些基础知识及匀变速直线运动，并且掌握了使用打点计时器研究物体运动性质的方法。
自由落体运动是匀变速的一个特例，本节是对前面所学内容的复习和巩固；同时通过本节内容的知识探究，也为以后学习较复杂的运动打下良好的基础。
二、教学目标（一）知识与技能：1、理解什么是自由落体运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动。
2、知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。
3、掌握自由落体运动的规律。
（二）过程与方法1、通过对教材48页图2-8频闪照片的研究，学会分析和处理记录的运动信息；2、通过自由落体运动的相关物理变化规律的学习，培养分析、推理能力。
（三）情感态度与价值观：1、调动学生积极参与讨论的兴趣，培养逻辑思维能力及表述能力2、渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型-----自由落体3、培养学生的团结合作精神和协作意识三、教学重点、难点：1、教学重点：自由落体运动的概念和特点，自由落体运动的规律的获得。
2、教学难点：自由落体运动的规律的应用。
四、教法与学法1、教法：教学中创设物理情景教师边演示边提问，学生边观察边思考，引导学生通过实验探究的方法来解决新的问题，并让学生试着自己得出结论。
采用自主探究—实验猜想—观察发现—归纳总结。
这样的探究式教学法2、学法：在学习过程中，要让学生主动参与、乐于探究、善于思考，注重搜集和处理信息，获取新知识学会解决问题。
采用：提取旧知识——积极思维——实验探究——构建新知——巩固深化的学法。
五、教学过程1、创设情景：（情景引入，引起兴趣）2、师生合作部分：共同分析影响物体下落快慢的因素。
渐进式问题设计（减小问题梯度，引导学生猜想、实验验证，提高学生的思维活跃性）问题1：重的物体下落的快？还是轻的物体下落的快？（学生猜想并验证）问题2：轻的物体有可能比重的物体下落的快吗？（学生猜想并验证）问题3：什么因素影响物体下落的快慢？猜想：空气阻力验证：牛顿管实验结论：在没有空气阻力的情况下，物体下落的快慢是一样的。
内蒙古北京师范大学乌海附属学校2018-2019学年高二12月月考物理试题(无答案)
北京师范大学乌海附属学校2018～2019学年第一学期高二年级物理第二次月考考试试卷1.在如图所示的实验电路中，当滑动变阻器R0的滑动触头向右端滑动时（）A.L1变暗，L2变亮，L3变亮B.L1变暗，L2变暗，L3变亮C.L1变暗，L2变暗，L3变暗D.L1变亮，L2变暗，L3变亮2.如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图方向的电流后，线圈的运动情况是（）A.线圈向左运动B.线圈向右运动C.从上往下看顺时针转动D.从上往下看逆时针转动3. 如图，在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l．在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零．如果让P中的电流反向、其他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为（）A.0B.B0C.B0D.2B04. 如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为N2，则以下说法正确的是（）A.弹簧长度将变长，N1＞N2B.弹簧长度将变短，N1＞N2C.弹簧长度将变长，N1＜N2D.弹簧长度将变短，N1＜N25. 如图所示，倾斜导轨宽为L，与水平面成α角，处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，金属杆ab水平放在导轨上．当回路电流强度为I时，金属杆ab所受安培力F（）A.方向垂直ab杆沿斜面向上B.方向垂直ab杆水平向右C.F=BILcosαD.F=BILsinα6. 如图所示，通电导线的电流方向和它周围产生的磁场磁感线的方向关系正确的是（）A.BC. D.7. 如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。
速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。
普通高中课程标准实验教科书人教版 物理必修1 第二章 第五节《自由落体运动》教学设计
普通高中课程标准实验教科书人教版物理必修1第二章第五节《自由落体运动》教学设计北师大燕化附中物理组蔡铁琼“自由落体运动”教学设计一、教材分析落体运动是生活中非常常见的运动，但对于落体运动的运动规律，却不是简单观察就能得出的，或者说观察到的现象有可能使我们得出错误的结论。
教材在引入上用“牛顿管”的演示实验就是消除学生对于物体越重，下落就越快的错误认识，从而能考虑到空气阻力对物体下落的影响，也向学生明确，我们研究的是“自由落体运动”。
明确了我们研究的具体目的后，教材安排了打点计时器的实验，让学生通过实验了解自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。
接下来引导学生进一步分析数据，求出加速度的大小，比较各组学生的数据，得出自由落体加速度。
教材安排了两个做一做的实验，也是让学生加深对自由落体运动规律的认识和理解。
二、教学目标知识与技能：1．认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
2．能用打点计时器或其他实验仪器探究运动的规律。
3．知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。
4．初步了解探索自然规律的科学方法，重点培养学生的实验能力和推理能力。
过程与方法：1．会根据观察到的现象进行合理假设与猜想的探究方法。
2．会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。
3．善于进行观察，并能独立思考或与别人进行讨论、交流。
情感态度与价值观1．通过指导学生探究，调动学生积极参与讨论，培养学生学习物理的浓厚兴趣。
2．渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。
3．培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于积极探索并能提出与别人不同的见解。
三、教学重点自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。
四、教学难点自由落体运动中不同物体下落的加速度都为g。
五、实验器材卡片、牛顿管、薄纸片、金属片、打点计时器、铁架台、纸带、质量不同的重物、光电门组件等。
内蒙古自治区乌海市乌达区北京师范大学乌海附属学校2018-2019学年八年级下学期第一次月考物理试题
内蒙古自治区乌海市乌达区北京师范大学乌海附属学校2018-2019学年八年级下学期第一次月考物理试题(word无答案)一、单选题(★★) 1 . 图是同一弹簧两次受力的情景。
通过此实验可以探究力的作用效果与力的A. 大小有关B. 作用点有关C. 方向有关D. 大小、方向、作用点都有关(★★) 2 . 以下说法正确的是（）A．投篮时，篮球离手后继续飞向篮筐是因为篮球受推力的作用B．手握水杯静止在空中，水杯只受重力、摩擦力这两个力的作用C．太阳东升西落，说明无论以什么物体为参照物，它都是运动的D．以卵击石，虽然卵破，但卵对石头的力与石头对卵的力大小相等(★) 3 . 在自动化生产线上，常用传送带运送工件，如图所示，工件与传送带一起向右匀速运动时，关于工件受力，下列说法中正确的是（）A．工件受摩擦力，方向水平向右B．工件受摩擦力，方向水平向左C．工件所受到的重力与工件对传送带的压力是一对相互作用力D．工件对传送带的压力与传送带对工件的支持力是一对相互作用力(★★) 4 . 消防队员抓着竹竿从楼顶向地面匀速滑下，此过程中关于消防队员所受的摩擦力，说法正确的是( )A．不受摩擦力B．受摩擦力，方向向下C．受摩擦力，方向向上D．没有告诉队员质量，无法判断(★★) 5 . 如图所示的四个实例中，属于增大摩擦的是（）A．给自行车轴加润滑油B．自行车轮胎上有凹凸的花纹C．轴承间安装钢柱D．气垫船底跟水面之间有一层空气垫(★★) 6 . （3分）如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是A．甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为FB．甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为FC．甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0，物体B受到的摩擦力为FD．乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F，物体B受到的摩擦力为0(★) 7 . 如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象。
内蒙古北师大乌海附属学校高三物理上学期第一次月考试题
内蒙古北师大乌海附属学校高三物理上学期第一次月考试题个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A 与竖直方向的夹角为30o，弹簧C 水平，则弹簧A 、C 的伸长量之比为A 3 4B ．.43C ．. 1∶2D ．2∶14．如图所示，固定的斜面上叠放着A 、B 两木块，木块A 与B 的接触面是水平的，水平力F 作用于木块A ，使木块A ，B 保持静止．且F ≠0，则下列描述正确的是( )A ．B 可能受到3个或4个作用力 B ．斜面对木块B 的摩擦力方向可能沿斜面向下C ．A 对B 的摩擦力可能为0D ．A 、B 整体一定受三个力5．一质量为m 的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为g 31,g 为重力加速度。
人对电梯底部的压力为A ．mg 31 B ．mg2 C ．mg D ．mg 34 6． 如图所示，A 、B 两物块的质量分别为2m 和m ，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为12μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F，则下列说法错误的是( ) A．当F<2μmg时，A、B都相对地面静止B．当F＝52μmg时，A的加速度为13μgC．当F>3μmg时，A相对B滑动D．无论F为何值，B的加速度不会超过12μg7．小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸．现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到对岸，下列措施中可行的是( ) A．增大α角，增大船速v B．减小α角，增大船速vC．减小α角，保持船速v不变 D．增大α角，保持船速v不变8．人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是( )A．v0sin θ B.v0sin θC．v0cos θD.v0cos θ9．如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同。
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mgh
由此可知,只要测出下落高度h和相应的瞬时速度 v,就可求得当地的重力加速度 g的值。
介绍实验设计的思路 分小组做实验
小组内进行实验误差分析 交流与讨论
1、实验器材
打点计时器、纸带、重物(带夹子)、刻 度尺、自由落体仪、电脑,等.
2 、 实 验 装 置
3、实验步骤
• • • • 安装置(竖直、稳定） 打点（先通电再打点） 换纸带,重复打点几次 挑选纸带并进行研究:记下第一个点的位置 O，选取6-10个较方便的点,量出各点到O的 距离,计算出各点的速度。 • 利用excel拟合高度hn /m 速度vn /m/s Vn2/2
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可可以用 图象处理 数据?
图 象 法 处 理 数 据
1 2 gh = 2 v
1 2 2 v
为什么图 象通过原 点？
0
该图象的 斜率表示 什么？ h
4、注意事项
(1)挑选纸带:选用第1、2两点间距接
近2mm的纸带进行研究.从原理上看,打 第一个点时速度为 0,那么第1、2两点间 1 2 距为2mm. 这意味着选用打第1个点的瞬 时开始下落的纸带.
谢谢！
1.理解实验原理，明确实验中需要直接测量 的物理量。 2.会根据实验中打出的纸带测定物体下落的 距离，掌握测量物体运动的瞬时速度的方法。 3.掌握实验数据的处理方法，能定性的分析 产生实验误差的原因。
1 推导得： 2 mV
在自由落体运动中,设物体的质量为m,从静止 开始下落,下落高度为h时速度为v,则应有: Ek EP
落体法测重力加 速度
北京师范大学乌海附属学校 王晓亮 2016.9.5
目录
• • • • • • 课标要求 教材和学情分析 教学目标 实验原理 教学流程设计 具体的教学过程
1、能正确观测和如实记录实验数据，养成实 事求是的科学精神。会用正确的方法处理 实验数据。 2、能对实验误差进行初步分析。
1、在必修一第一章第4节中学生已经掌握用 打点计时器测瞬时速度的方法；在必修二 第七章第8节机械能守恒中学生知道物体做 自由落体运动时，重力势能全部转换为动 能。 2、学生会在用excel对实验数据进行拟合时 会遇到困难。
4、注意事项
(2)测量物体的瞬时速度?
做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度， 等于相邻两点间的平均速度。
v中时
x v 2T
5、误差分析
(1)重物下落不是严格的自由落体运动(有空 气阻力和摩擦阻力)，物体实际下落的加速度为 a,则a＜g(当地的重力加速度). 为了减小这种误 差:①尽量减小纸带与限位孔之间的摩擦, ②重 物选用质量较大而体积小的物体. (2)本实验的另一个误差来源于长度的测量， 属偶然误差。减小误差的方法是测下落距离时 都从O点量起，一次将各打点对应的下落高度 测量完。