Question

利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，松開紙帶，使重物下落．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的小點(diǎn)．
（1）為了測試重物下落的加速度，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有．（填入正確選項(xiàng)前的字母）
A、天平   B、秒表    C、米尺
（2）實(shí)驗(yàn)做了若干次，如何選取紙帶？
（3）從實(shí)驗(yàn)測得的紙帶上取連續(xù)的清晰的7個(gè)點(diǎn)，用米尺測得第2、3、4、5、6、7各點(diǎn)與第1點(diǎn)的距離d記錄在下表：

點(diǎn)的次序	1	2	3	4	5	6	7
距離d/cm	0	6.0	12.5	19.3	26.5	34.1	42.1

請(qǐng)用這些數(shù)據(jù)求出重力加速度g的測量值．設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz（打點(diǎn)間隔為0.02s）．
（4）若實(shí)驗(yàn)中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹匚锛铀俣戎担�而�?shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理均無錯(cuò)誤，寫出一個(gè)你認(rèn)為可能引起此誤差的原因：．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)△x=gT²求出自由下落的加速度，時(shí)間可從紙帶上直接讀出，需要的器材是刻度尺，測量長度．
（2）根據(jù)h=

1

2

gt2，可得出第1、2點(diǎn)的位移大約在2mm左右，所以要選擇點(diǎn)跡清晰的，第1、2點(diǎn)間隔在2mm左右的．
（3）根據(jù)逐差法，利用△x=gT²求出自由下落的加速度．
（4）阻力的作用會(huì)導(dǎo)致加速度的減小．

解答：解：（1）根據(jù)△x=gT²知，時(shí)間可從紙帶上直接讀出，還需要測量長度，所以需要刻度尺．故C正確．
（2）選擇紙帶需要點(diǎn)跡比較清晰的，因?yàn)槭亲杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，則第1、2點(diǎn)的距離大約在2mm左右．
（3）根據(jù)△x=gT²得，g1=

x4-x1

3T2

，g2=

x5-x2

3T2

，g3=

x6-x3

3T2

．

.

g

=

g1+g2+g3

3

=

(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)

9T2

，代入數(shù)據(jù)得，g=9.72m/s²．
（4）若實(shí)驗(yàn)中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹匚锛铀俣戎担�可能打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶間有摩擦，產(chǎn)生阻力，導(dǎo)致加速度減小．
故答案為：（1）C    （2）點(diǎn)跡清晰，打第一個(gè)點(diǎn)與打第二個(gè)點(diǎn)間的間隔接近二毫米的紙帶．  
（3）9.72m/s²    （4）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶間的摩擦

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握該實(shí)驗(yàn)的原理，以及數(shù)據(jù)的處理方法，知道誤差形成的原因．