Question

19．如圖1所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力加速度．

（1）所需器材有：電磁打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需CD（填字母代號）中的器材．
A．直流電源      B．天平及砝碼    C．4-6V交流電源     D．毫米刻度尺
（2）實驗中得到的一條紙帶如圖2所示，從比較清晰的點起，每2個點取一個計數(shù)點，分別標(biāo)明0，1，2，3，4．測得x₁=30.0mm，x₂=45.4mm，x₃=60.8mm，x₄=76.2mm．物體的加速度大小為9.625m/s²．該實驗中測得的重力加速度偏小，其主要原因是實驗中存在摩擦力及空氣的阻力．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)用打點計時器測重力加速度的原理，和實驗的步驟可以判斷遺漏的器材；
（2）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2點時小車的瞬時速度大小．

解答 解：（1）打點計時器需接交流電源．重力加速度與物體的質(zhì)量無關(guān)，所以不要天平和砝碼．計算速度需要測相鄰計數(shù)的距離，需要刻度尺，
電磁打點計時器，需要4-6V交流電源，故AB錯誤，CD正確．
故選：CD．
（2）相鄰時間間隔為：t=2T=0.04s，因此根據(jù)逐差法有：
a=$\frac{（{x}_{4}+{x}_{3}）-（{x}_{2}+{x}_{1}）}{4{t}^{2}}$=$\frac{0.0762+0.0608-0.0454-0.0300}{4×0.0{4}^{2}}$m/s²=9.625m/s²；
由于重物下落的過程中不可避免的存在摩擦阻力，因此所測重力加速度比實際的要�。�
故答案為：（1）CD．（2）9.625；實驗中存在摩擦力及空氣的阻力．

點評 對于一些實驗操作細(xì)節(jié)，要通過親自動手實驗，才能體會具體操作細(xì)節(jié)的含義，同時要加強(qiáng)利用基本物理規(guī)律解決實驗問題的能力．