Question

（1）如圖1甲所示，游標卡尺的讀數為

 

cm；圖1乙所示秒表的讀數為

 

s．

（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，讓重錘自由落下，根據打出的紙帶也可以測量重錘下落的加速度．的數值．如圖2所示是在打出的紙帶上選取的連續五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點0的距離為S．A、C兩點間的距離為S₁、CE兩點間的距離為S₂，使用交流電的頻率為f，則根據這些數值計算重錘下落的加速度．的表達式為a=

 

．在此實驗中發現，重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能，其主要原因是重錘在下落過程中受到阻力的作用．如果要測定該阻力的大小，在知到重力加速度的準確值為g時，還需要測量的物理是

 

 （寫出名稱和符號）．試用這些物理量和上面紙帶中的測量數據表示重錘在下落過程中受到阻力大小為F=

 

．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀，秒表的中間的表盤代表分鐘，周圍的大表盤代表秒，秒表讀數是兩個表盤的示數之和；
（2）重錘下落做勻變速直線運動，利用逐差法可以求出其加速度大小，根據牛頓第二定律列出方程，即可知道所需要測量的物理量并能求出物體加速度．

解答：解：（1）游標卡尺的固定刻度讀數為2.2cm，游標讀數為0.05×9mm=0.45mm=0.045cm，所以最終讀數為：2.2cm+0.045cm=2.245cm；
小盤的指針讀數為：3.5min=210s，小盤讀數為7.5s，即最后讀數為：210s+7.5s=217.5s
故本題答案為：2.245，217.5．
（2）根據逐差法有：s₂-s₁=aT²，其中T=

2

f

，故解得：a=

(s2-s1)f2

4

；
根據牛頓第二定律可得：mg-f=ma，因此只要測出物體質量，即可正確解出物體的加速度．
根據牛頓第二定律得：F=mg-ma=mg-m

(s2-s1)f2

4

．
故答案為：

(s2-s1)f2

4

，重錘質量m，mg-

(s2-s1)f2

4

．

點評：（1）解決本題的關鍵掌握游標卡尺和秒表的讀數方法，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀，秒表要先讀出內小表盤的讀數，再讀外表盤的示數，并注意各表盤的分度值．
（2）對于實驗一定明確實驗原理和實驗目的，這樣在進行數據數據測量和數據處理就有了依據．