Question

14．某同學用圖所示裝置測量重力加速度，他得到的一條紙帶如圖所示，A、B、C是打點計時器連續打下的3個點，但O（速度不為零）、A間還有若干點未標出．該同學按正常的讀數要求，用刻度尺測量O到A、B、C各點的距離，并記錄在圖中．已知電火花計時器的周期為0.02s．[要求（1）（2）題均保留3位有效數字]

（1）打點計時器打下點B時，物體的速度大小υ_B=1.55m/s；
（2）計算出當地的重力加速度為g=9.25m/s²；
（3）當地的重力加速度數值為9.8m/s²，請列出測量值與當地重力加速度的值有差異的一個原因重物下落過程受阻力作用．

Answer 1

分析 （1）應用勻變速直線運動的推論求出瞬時速度．
（2）應用勻變速直線運動的推論△x=at²可以求出加速度．
（3）重物下落過程受到阻力作用，使測量值偏�。�

解答 解：由圖示紙帶可知：9.51cm=0.0951m，12.42cm=0.1242m，15.70cm=0.1570m；
（1）物體的速度大小為：υ_B=$\frac{AC}{2T}$=$\frac{0.1570-0.0951}{2×0.02}$=1.55m/s．
（2）勻變速直線運動的推論△x=at²可知，重力加速度為：g=$\frac{BC-AB}{{T}^{2}}$=$\frac{（0.1570-0.1242）-（0.1242-0.0951）}{0.0{2}^{2}}$≈9.25m/s²；
（3）由于重物下落過程受到阻力作用，使重力加速度的測量值偏�。�
故答案為：（1）1.55；（2）9.25；（3）重物下落過程受阻力作用．

點評 本題考查了實驗數據分析，由于勻變速直線運動的推論、掌握基礎知識即可解題，平時要注意基礎知識的學習與應用．