Question

17．利用圖1中所示的裝置可以研究自由落體運動．實驗中需要調(diào)整好儀器，通打點計時器的電源，打點穩(wěn)定后，松開紙帶，使重物下落．打點計時器會在紙帶上打出一系列的小點．

①為了測試重物下落的加速度，還需要的實驗器材有C．（填入正確選項前的字母）        
A．天平    B．秒表      C．米尺
②若實驗中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹匚锛铀俣戎�，而實驗操作與數(shù)據(jù)處理均無錯誤，寫出一個你認(rèn)為可能引起此錯誤差的原因：還受到了打點計時器對紙帶的摩擦力．
（2）在《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗》中：
①電磁打點計時器是一種利用交流電源的計時儀器，它的工作電壓在4～6V．當(dāng)電源頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點．
②若實驗中得到一條如圖2所示的紙帶，其中1、2、3、4、5點均為計時點，其中X1=0.36cm，X2=0.48cm，X3=0.60cm，X4=0.72cm．則在打2點時紙帶的瞬時速度v=0.21m/s．

Answer 1

分析 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項；
正確解答本題需要掌握：了解打點計時器的構(gòu)造、工作原理、工作特點等，比如工作電壓、打點周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點計時器．
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點時小車的瞬時速度大�。�

解答 解：（1）①根據(jù)運動學(xué)公式得：△x=at²，a=$\frac{△x}{{t}^{2}}$，
為了測試重物下落的加速度，還需要的實驗器材有：米尺，用來測量計數(shù)點之間的距離．
該實驗中不需要天平，通過打點計時器打點的時間間隔可以計算出計數(shù)點之間的時間間隔，所以也不需要秒表．
故選：C．
②若實驗中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹匚锛铀俣戎�，說明重物下落過程中除了受重力，還受到了打點計時器對紙帶的摩擦力．
（2）電磁打點計時器是一種利用交流電源的計時儀器，它的工作電壓為4～6V．當(dāng)電源頻率為50Hz時，它每隔0.02 s打一次點．
（2）根據(jù)某時刻的瞬時速度等于一段時間內(nèi)的平均速度得
v₂=$\frac{0.0036+0.0048}{2×0.02}$=0.21m/s
故答案為：（1）①C； ②打點計時器與紙帶間的摩擦；
（2）①交流，4～6，0.02； ②0.21．

點評 清楚實驗中需要測量的物理量，從中知道需要的儀器和多余的儀器．
知道實驗原理，清楚實際情況下存在的誤差．