Question

自來水龍頭下面放著一非常淺的平底容器，調(diào)節(jié)水龍頭的開關(guān)，使水一滴一滴地下落．繼續(xù)調(diào)節(jié)，當調(diào)節(jié)到前一滴水碰到容器底部的瞬間，這一滴水正好從水龍頭口開始下落時為止（這兩滴水之間沒有水滴）．
（1）根據(jù)水滴的運動情況，如果要測出當?shù)氐闹亓�加速度g，需要測定的物理量有：

水滴下落的高度和水滴下落的時間

，需要的實驗器材有：

刻度尺和秒表

．
（2）在下面的橫線上寫出隨后的主要實驗步驟：

測量水龍頭到容器底部的距離h，測出n滴水下落所需的時間．

．
（3）g值的表達式為

g=

2hn2

t2

．

Answer 1

分析：運用h=

1

2

gt2這一原理測量重力加速度的大小，注意測量時間時為了減小實驗誤差，應(yīng)測量n滴水下落的時間從而得出一滴水下落的時間．

解答：解：（1）根據(jù)h=

1

2

gt2知，g=

2h

t2

，要測出重力加速度，需要測量水滴下落的高度和水滴下落的時間．高度用刻度尺測量，時間用秒表測量．
（2）用刻度尺測出水龍頭到容器底部的距離h，因為要減小測量誤差，不能測量一滴水下落的時間，而是測量n滴水下落的時間，求出平均值得出一滴水下落的時間．
（3）一滴水下落的時間t0=

t

n

，根據(jù)g=

2h

t02

得，g=

2hn2

t2

．
故答案為：（1）水滴下落的高度和水滴下落的時間；刻度尺和秒表
（2）測量出水龍頭到容器底部的距離h
測出n滴水下落所需要的時間t
根據(jù)實驗記錄數(shù)據(jù)計算g
（3）g=

2hn2

t2

點評：解決本題的關(guān)鍵知道自由落體運動是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動，根據(jù)h=

1

2

gt2可以測量重力加速度．