Question

17．利用圖1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，通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，打點(diǎn)穩(wěn)定后，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(cè)試重物下落的加速度，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有C．（填入正確選項(xiàng)前的字母）        
A．天平    B．秒表      C．米尺
②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)為可能引起此錯(cuò)誤差的原因：還受到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的摩擦力．
（2）在《探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)》中：
①電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種利用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，它的工作電壓在4～6V．當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．
②若實(shí)驗(yàn)中得到一條如圖2所示的紙帶，其中1、2、3、4、5點(diǎn)均為計(jì)時(shí)點(diǎn)，其中X1=0.36cm，X2=0.48cm，X3=0.60cm，X4=0.72cm．則在打2點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度v=0.21m/s．

Answer 1

分析 解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)；
正確解答本題需要掌握：了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、工作原理、工作特點(diǎn)等，比如工作電壓、打點(diǎn)周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．

解答 解：（1）①根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at²，a=$\frac{△x}{{t}^{2}}$，
為了測(cè)試重物下落的加速度，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有：米尺，用來測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離．
該實(shí)驗(yàn)中不需要天平，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔可以計(jì)算出計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，所以也不需要秒表．
故選：C．
②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�說明重物下落過程中除了受重力，還受到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的摩擦力．
（2）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種利用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，它的工作電壓為4～6V．當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02 s打一次點(diǎn)．
（2）根據(jù)某時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于一段時(shí)間內(nèi)的平均速度得
v₂=$\frac{0.0036+0.0048}{2×0.02}$=0.21m/s
故答案為：（1）①C； ②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶間的摩擦；
（2）①交流，4～6，0.02； ②0.21．

點(diǎn)評(píng) 清楚實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量，從中知道需要的儀器和多余的儀器．
知道實(shí)驗(yàn)原理，清楚實(shí)際情況下存在的誤差．