选择题5.0分
物理

2.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度g值,g值可由实验精确测定.近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”,它是将测g值归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光的波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,此方法能将g值测得很准.具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中的O点向上抛小球,从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2;小球在运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1.由T1、T2和H的值可求得g等于(  )

A

B

C

D

正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2,则自由落体的时间是,下落的高度为:①,小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1,则小球从最高点下落到P点的时间为,下落的高度是H-h,由自由落体运动规律得:②,由①②两式得g为:,故A正确,BCD错误。

考查方向

本题主要考查了自由落体运动的规律。

解题思路

1、根据竖直上抛和自由落体运动的对称性可知时间相等,根据题意已知条件求出物体从最高点到P、O点的运动时间。2、根据物体从最高点到O点的时间,可求出下落的高度,结合题意可知物体从最高点到P点的高度。3、根据物体从最高点到P点的时间和下落的高度由自由落体运动规律求出重力加速度。

易错点

从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2,则自由落体的时间是这个时间的一半。