Question

20．由于當(dāng)年實(shí)驗(yàn)條件的限制，伽利略無(wú)法直接對(duì)落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，而今天即使在中學(xué)實(shí)驗(yàn)室里，我們也可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．如圖是某次實(shí)驗(yàn)中獲得的質(zhì)量為m的小球在空氣中下落時(shí)的頻閃照片，頻閃間隔是$\frac{1}{30}$ s．根據(jù)此照片計(jì)算（當(dāng)?shù)刂亓�加速度的�?shí)際值為9.8m/s²，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（1）小球下落的加速度大小為9.77m/s²；
（2）對(duì)（1）的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可得到的結(jié)論是小球下落過(guò)程中受到空氣阻力的作用．

Answer 1

分析 我們可由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：△x=at²求解加速度；根據(jù)小球下落的加速度與重力加速度比較即可得出結(jié)論．

解答 解：（1）設(shè)：點(diǎn)1到點(diǎn)3間的位移為x₁，點(diǎn)3到點(diǎn)5間的位移為x₂，
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：△x=gt²得：
x₂-x₁=gt²，（注意：t是發(fā)生x₁或x₂這個(gè)位移所用的時(shí)間，t=$\frac{1}{30}$×2=$\frac{1}{15}$s）
代入數(shù)據(jù)得：（13.60-4.90-4.90+0.54）×10^-2=a×（$\frac{1}{15}$）²
解得：g=9.77m/s²
（2）由于，而計(jì)算的結(jié)果是9.77m/s²，可知小球在下落的過(guò)程中受到空氣的阻力．
故答案為：（1）9.77；（2）小球下落過(guò)程中受到空氣阻力的作用．

點(diǎn)評(píng) 從紙帶上求某點(diǎn)的速度和求物體的加速度是處理紙帶的兩個(gè)主要問(wèn)題，是做好高中物理其它應(yīng)用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，一定要熟練的掌握．