Question

3．實(shí)驗(yàn)室備有下列儀器：
A．長(zhǎng)度為1m、最小刻度為毫米的刻度尺；
B．長(zhǎng)度為1m、最小刻度為分米的刻度尺；
C．秒表；
D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；
E．低壓交流電源（50Hz）
F．低壓直流電源
G．天平．
為了測(cè)量重力加速度的數(shù)值，可通過重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來研究（阻力可忽略不計(jì)），上述儀器中必須有的是ADE（填字母代號(hào)）．
實(shí)驗(yàn)是把重錘固定在紙帶下端，讓紙帶豎直穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，當(dāng)重錘自由下落時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)．取連續(xù)的、清晰的7個(gè)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出第2、3、4、5、6、7各點(diǎn)與第1點(diǎn)的距離d如下表所示：

點(diǎn)的次序	1	2	3	4	5	6	7
距離 d/cm	0	6.0	12.5	19.3	26.5	34.1	42.1

請(qǐng)用這些數(shù)據(jù)求出重力加速度的測(cè)量值為9.72m/s² （保留三位有效數(shù)字），測(cè)量值往往比實(shí)際值稍小，主要原因是重錘和紙帶下落過程中受到阻力作用或有空氣阻力或有摩擦阻力等．

Answer 1

分析 利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推理△x=aT²可以求出重錘下落的加速度大�。�
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測(cè)量的物理量，從而確定所需的器材．實(shí)驗(yàn)是通過研究重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來測(cè)量重錘下落加速度．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)是通過研究重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來測(cè)量重錘下落加速度的．
利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推理△x=aT²可以求出重錘下落的加速度大�。�
實(shí)驗(yàn)需要使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究，電源選擇低壓交流電源（50Hz），
刻度尺要用來測(cè)量紙帶的點(diǎn)之間的距離，所以必須要有長(zhǎng)度為1m最小刻度為毫米的刻度尺；
物體的質(zhì)量不需要知道，所以不用天平測(cè)物體的質(zhì)量，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身就是計(jì)時(shí)的儀器，所以不需要秒表．
所以上述儀器中必須有的是ADE．
（2）根據(jù)△x=gT²，運(yùn)用逐差法得：g=$\frac{{x}_{47}-{x}_{14}}{9{T}^{2}}$=$\frac{0.421-0.193-0.193}{9×0.0{2}^{2}}$m/s²≈9.72m/s²．
故答案為：（1）ADE； （2）9.72；
（3）重錘和紙帶下落過程中受到阻力作用或有空氣阻力或有摩擦阻力等．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查紙帶的處理問題，掌握實(shí)驗(yàn)原理，明確需要測(cè)量的數(shù)據(jù)，了解各實(shí)驗(yàn)儀器的應(yīng)用，尤其是明確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理以及具體應(yīng)用．