Question

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量重力加速度．

①請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處錯(cuò)誤：a_____；b_____．

②該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，已知ABCDEF為打下的連續(xù)六個(gè)點(diǎn)，測(cè)得對(duì)應(yīng)的距離為h1、h2、h3、h4、h5．若已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，則打E點(diǎn)時(shí)速度的表達(dá)式為vE＝_____；

③若分別計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度數(shù)值，并在坐標(biāo)系中畫出v2與h的關(guān)系圖線如圖丙所示．則斜率表示_____，可以計(jì)算得出重力加速度的大小為_____m/s2（保留2位有效數(shù)字）．

④根據(jù)以上③問結(jié)果，為了求出物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力，還需測(cè)量的物理量有_____（用字母表示，并說明字母所表示的物理意義，已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度大小�?/span>9.8m/s2）．

⑤如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_____．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

【答案】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該接交流電源 開始時(shí)重物應(yīng)該靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 重力加速度大小的2倍 9.4 物體的質(zhì)量m 不變

【解析】

根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的具體應(yīng)用，熟悉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的注意事項(xiàng)即可正確解答；勻變速直線運(yùn)動(dòng)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度．可以通過求DF段的平均速度表示E點(diǎn)的瞬時(shí)速度；結(jié)合牛頓第二定律的表達(dá)式，即可確定還需要測(cè)量的物理量；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期與交流電的周期相同，交流電電壓的變化不影響其周期。

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，而該題中接了直流電；重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，這樣紙帶上上所打點(diǎn)很少，不利于減小誤差．

（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則有：

（3）根據(jù)，可得：，結(jié)合圖象明確知圖線的斜率表示2g，所以，則g＝9.4m/s2．

（4）物體在下降的過程中受到重力與阻力的作用，得：mg﹣f＝ma，為了求出物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力，還需知道物體的質(zhì)量，所以要測(cè)量的物理量是質(zhì)量；

（5）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期與交流電的周期相同，交流電電壓的變化不影響其周期，所以當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期不變，對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)沒有影響．加速度的測(cè)量值不變。