Question

1．利用如圖所示裝置可以研究自由落體運動；
（1）實驗時調整好儀器，開始打點計時的時候，應先接通電源，然后釋放紙帶．
（2）為了測得重物下落的加速度，還需要的實驗器材有C（填入正確選項前的字母）
A．秒表　　　　B．天平　　　　C．刻度尺　　　　D．直流電源
（3）實驗中用打點計時器打出一條紙帶，在紙帶上選取了點跡清晰、連續的3個點，用刻度尺測出相鄰兩點間的距離x₁和x₂，已知交流電頻率為50赫茲，當地的重力加速度為9.81m/s²．下列A、B、C、D四組數據中，正確的一組是B．
A．51.0mm，55.8mm　　　　　　B．49.0mm，52.9mm
C．45.1mm，52.8mm　　　　　D．50.5mm，51.7mm．

Answer 1

分析 （1）使用打點計時器，為保證增加有效點的個數，應該先接通電源，后釋放紙帶；
（2）根據公式△x=aT²求解加速度，選擇測量工具；
（3）根據公式△x=aT²求解出位移差進行比較即可．

解答 解：（1）使用打點計時器，應該先接通電源，后釋放紙帶；
（2）打點計時器測量的是時間，故不需要秒表；自由落體加速度與質量無關，故不需要天平；要用刻度尺測量長度；同時還需要低壓交流電源，但不能使用直流電源；
故選：C．
（3）根據公式△x=aT²，有：
△x=9.81×0.02²=0.003942m≈3.9mm
A．51.0mm，55.8mm；位移差為：55.8-51.0=4.8mm      
B．49.0mm，52.9mm；位移差為：52.9-49.0=3.9mm      
C．45.1mm，52.8mm；位移差為：52.8-45.1=7.7mm           
D．50.5mm，51.7mm；位移差為：51.7-50.5=1.2mm      
故選：B
故答案為：（1）接通電源；再放紙帶；（2）C；（3）B

點評 本題關鍵是明確測定自由落體加速度的原理、器材和步驟，然后根據推論公式△x=aT²分析，注意自由落體的加速度為重力加速度g．