Question

（1）用電磁打點計時器、水平木板（包括定滑輪）、小車等器材做“研究小車加速度與質量的關系”的實驗．下圖是某學生做該實驗時小車即將釋放之前的實驗裝置圖，該圖中有4處錯誤，請寫出其中兩處：

①______；②______．
（2）利用打點計時器和如圖的其他器材可以開展多項
實驗探究，其主要步驟如下：
a、按裝置安裝好器材并連好電路．
b、接通電源，釋放紙帶，讓重錘由靜止開始自由下落．
c、關閉電源，取出紙帶，更換紙帶重復步驟b，打出幾條紙帶．
d、選擇一條符合實驗要求的紙帶，數據如圖（相鄰計數點的時間為T），進行數據處理：

①若是探究重力做功和物體動能變化的關系．需求出重錘運動到各計數點的瞬時速度，試表示在B點時重錘運動的瞬時速度V_B=______．
②若是測量重力加速度g．為減少實驗的偶然誤差，采用逐差法處理數據，則加速度大小可以表示為g=______．
③如果求出的加速度值與當地重力加速度公認的值g′有較大差距，說明實驗過程存在較大的阻力，若要測出阻力的大小，則還需測量的物理量是______．（ g′為已知量）

Answer 1

解：（1）由實驗裝置圖象可知，細線與木板不平行，所以此處錯誤；
打點計時器用的必須是交流電，圖中用的是直流電，所以采用的電源不對，
小車釋放的位置應該靠近計時器，以便測量更多的數據來減小誤差，
圖中木板一端沒有踮起，因此沒有平衡摩擦力，此處錯誤．
故答案為：①細線與木板不平行；②打點計時器接的是直流電源．③小車釋放的位置遠離計時器，④沒有平衡摩擦力．（填任意兩項即可）
（2）：①在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，故B點的速度為：
V_B=
故答案為：．
②利用勻變速直線運動的推論相鄰相等時間內的位移差△x=at²
所以，x_m-x_n=（m-n）aT²，本著有效利用數據，采用求平均值的辦法減小誤差的辦法，
本實驗中，g=．
故答案為：．
③根據牛頓第二定律，mg-f=ma，由此可知，需要測量的物理量是重錘的質量m．
故答案為：重錘的質量m．
分析：（1）解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項．
（2）①在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，據此可以求出C點的速度大小；
②利用逐差法可以求出加速度的大小；
③根據牛頓第二定律，mg-f=ma，由此可知，需要測量的物理量是重錘的質量m．
點評：本題考查了驗證機械能守恒定律中的數據處理方法，以及有關誤差分析，尤其是誤差分析是難點，尤其是要明確實驗原理．