Question

某同學用圖1所示的裝置測定重力加速度：
（1）電火花計時器的工作電壓為

220V

，打點周期是

0.02

s．
（2）打出的紙帶如圖2所示，實驗時紙帶的

乙

端應和重物相連接．（選填“甲”或“乙”
（3）紙帶上取連續的1至9點為計時點，由紙帶上所給的數據可計算出實驗時的加速度為

9.4

 m/s²．
（4）當地的重力加速度數值為9.8m/s²，請列出測量值與當地重力加速度的實際值有差異的一個原因

重物與紙帶受到摩擦阻力和空氣阻力

Answer 1

分析：了解實驗的裝置和工作原理．
清楚重物的運動過程和速度的變化，再判斷紙帶的哪一段與重物相連．
若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的加速度．

解答：解：（1）電火花計時器的工作電壓為220v，打點周期是0.02 s．
（2）從圖上看出，從乙端往甲端，相鄰的計數點距離越來越大，也就說明紙帶速度越來越大．
由于重物下落速度逐漸變大，所以打點計時器先打出9點，而與重物相連的紙帶一端在實驗時是處于下端，也就是計時器先打點的位置，所以紙帶的乙端與重物相連．
（3）根據運動學公式得：△x=at²，
a=

△x

(m-n)t2

=

0.0392-0.0204

5(0.02)2

m/s²=9.4m/s²．
（4）當地的重力加速度數值為9.8m/s²，大于實驗測出的加速度，所以重物下落過程中除了重力還受到了向上的阻力，這個阻力主要是重物與紙帶受到摩擦阻力和空氣阻力．
故答案為：（1）220v，0.02
（2）乙
（3）9.4
（4）重物與紙帶受到摩擦阻力和空氣阻力

點評：對于紙帶數據的處理，要注重勻變速直線運動規律的應用．
要注意實際操作時哪些問題的存在對實驗具有影響，從動力學角度加以分析．