Question

11．某同學用如圖1所示裝置測定作自由落體運動物體的重力加速度大�。ㄒ阎�打點頻率為50Hz）
（1）實驗時下面的步驟先后順序是BA
         A．釋放紙帶                B．打開打點計時器
（2）打出的紙帶如圖2所示，可以判斷實驗時重物連接在紙帶的左端（選填“左“或“右”）
（3）打點計時器在打C點時物體的瞬時速度大小為1.2m/s，所測得的重力加速度大小為9.8m/s²．（保留2位小數）
（4）若當地的重力加速度數值為9.82m/s²，請說出測量值與當地重力加速度值有差異的一個原因紙帶和打點計時器間的摩擦阻力、空氣阻力．

Answer 1

分析 （1）為增加打點的個數，要先接通電源，后釋放紙帶；故為BA
（2）點跡左密右疏，說明打左邊點時速度��；
（3）物體做勻加速直線運動，所以某一點的速度可由與之相鄰的兩點間的平均速度求出，加速度可由勻變速運動的規(guī)律：△x=at²求出
（4）重物下落過程中受到空氣阻力，影響實驗結果

解答 解：（1）為增加打點的個數，要先接通電源，后釋放紙帶；
（2）點跡左密右疏，說明打左邊點時速度小，故是先打左邊點，故重物連接在紙帶的左端；
（3）從紙帶上我們可以看出每兩個計數點間有一個計時點沒有畫出，所以沒兩個計數點之間的時間間隔t=0.02×2=0.04s
物體做勻加速直線運動，所以C點的速度等于AE兩點間的平均速度：
v_C=$\frac{{x}_{AE}}{2T}=\frac{（12.52-3.14）×1{0}^{-2}}{2×0.04}$m/s=1.1725m/s≈127m/s
設AC兩點間的位移為x₁，CE兩點間的位移為x₂
由勻變速運動的規(guī)律：△x=aT²得：
a=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{{T}^{2}}$=$\frac{（12.52-7.05-7.05+3.14）×1{0}^{-2}}{0.0{4}^{2}}$=9.8m/s²
（4）測量值與當地重力加速度的值有差異的一個原因是紙帶和打點計時器間的摩擦阻力、空氣阻力
故答案為：（1）BA；（2）左；（3）1.2，9.8；（4）紙帶和打點計時器間的摩擦阻力、空氣阻力

點評 帶的處理在高中的多個實驗中均有涉及，所以從紙帶上求解某一點的速度和物體的加速度這兩個方法一定要掌握牢固