Question

【題目】某同學使用有透光狹縫的鋼條和光電計時器的裝置測量重力加速度，如圖所示。在鋼條下落過程中，鋼條擋住光源發出的光時計時器開始計時，透光時停止計時,若再次擋光，計時器將重新開始計時。實驗中該同學將鋼條豎直置于一定高度（下端A高于光控開關），由靜止釋放，測得先后兩段擋光時間和。

①用游標卡尺測量、的長度，其中的長度如圖所示，其值為_______mm。

②若狹縫寬度不能忽略，則該同學利用，，及相關測量值得到的重力加速度值比其真實值_______(偏大或偏小)，其原因是_________。

Answer 1

【答案】 74.3 偏大 未計狹縫通過光電計時器的時間

【解析】

游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．根據極短時間內的平均速度等于瞬時速度表示鋼條運動的中間時刻瞬時速度，結合加速度的定義式求出重力加速度的大小，通過測量時間的誤差確定測出的重力加速度的誤差．

(1)標卡尺的主尺讀數為74mm，游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數為0.1×3mm=0.3mm，所以最終讀數為：74mm+0.3mm=74.3mm．

(2)若狹縫寬度不能忽略，A到C的實際時間大于t1+t2．所以測量得到的重力加速度值比其真實值偏大，原因為狹縫通過計時器的時間未記．