Question

【題目】某同學(xué)用下圖所示裝置測定重力加速度的大小，已知打點(diǎn)的頻率為50Hz，請回答：

(1)除打點(diǎn)計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、重物、鐵架臺、夾子、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的器材中，還必須使用的有______（填選項(xiàng)代號）。

A．電壓合適的50Hz交流電源

B．電壓可調(diào)的直流電源

C．刻度尺

D．秒表

(2)打出的紙帶如下圖所示，可以判斷實(shí)驗(yàn)時重物連接在紙帶的_____端．(選填“左”或“右”)

(3)根據(jù)打點(diǎn)計時器打出的紙帶，可以從紙帶上直接得到的物理量是_____

A. 加速度 B.速度 C. 位移 D.平均速度

(4)已知紙帶上記錄的點(diǎn)為打點(diǎn)計時器連續(xù)打的點(diǎn)，打點(diǎn)計時器在打C點(diǎn)時物體的瞬時速度大小為_____m/s，所測得的重力加速度大小為______m/s2．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

(5)若當(dāng)交流電的實(shí)際頻率小于50Hz時，仍按50Hz計算，則測量的加速度值比真實(shí)的加速度值_____(選填“偏大”“偏小”或“不變”)．

Answer 1

【答案】AC左C1.179.75偏大

【解析】

試題從實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)原理角度出發(fā)得到待測量，確定實(shí)驗(yàn)器材；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中，平均速度等于中間時刻的瞬時速度求解B點(diǎn)速度；根據(jù)推論式求解重力加速度．

（1）打點(diǎn)計時器需要交流電源，故A正確B錯誤；打出的紙帶需要刻度尺測量計數(shù)點(diǎn)間的距離，所以需要刻度尺，C正確；打點(diǎn)計時器本身就是一種計時儀器，所以不需要秒表，D錯誤．

（2）因?yàn)榧垘ё黾铀龠\(yùn)動，所以打出的點(diǎn)間的距離會越來越大，所以重物連接在紙帶的左端；

（3）由于打點(diǎn)計時器打出的紙帶中相鄰的點(diǎn)間的時間間隔為0.02s，所以數(shù)出兩點(diǎn)間的點(diǎn)的個數(shù)就可以知道兩點(diǎn)間的總時間，用刻度尺可以直接測出兩點(diǎn)間的距離，C正確；而平均速度等于位移除以時間，需要用公式計算；瞬時速度的解法根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度解得，也需要用公式計算；加速度根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以求，也需要用公式計算，ABD錯誤．

（4）相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為勻變速直線運(yùn)動中，平均速度等于中間時刻的瞬時速度，故B點(diǎn)速度等于AC段平均速度，故，根據(jù)公式得，即代入數(shù)據(jù)可得．

（5）當(dāng)交流電的實(shí)際頻率小于50Hz時，仍按50Hz計算，則參與計算的時間偏小，測得的加速度偏大．