- 试题详情及答案解析
- (13分)利用图中所示的装置可以研究自由落体运动,并测重力加速度.
(1)实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列小点.
①为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有 .(填入正确选项前的字母)
A.天平 B. 秒表 C. 米尺
②若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此错误差的原因: 。
(2)在打出的纸带上取得连续的清晰的7个点,打点计时器所用电源的频率为50Hz。用米尺测得第1、2、3、4、5、6各点与第0点的距离d如下表:
点的次序
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
|
距离d(厘米)
| 0
| 6.0
| 12.5
| 19.3
| 26.5
| 34.1
| 42.1
|
利用这些数据:
①测出当地重力加速度g值为__ ;(取三位有效数字);
②打第1点时纸带运动的速度是 m/s;(取三位有效数字);
③第0点 (选填“是”或“不是”)自由落体运动的起点,判断理由是 .- 答案:(1)①C ; ② 打点计时器与纸带间的摩擦
(2)①9.72m/s2 ;②3.13 ;③不是,可求出0点的瞬时速度(=2.93m/s)0. - 试题分析:(1)①根据运动学公式得:,可得,为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有:米尺,用来测量计数点之间的距离.该实验中不需要天平,通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔,所以也不需要秒表.故选:C.
②若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,说明重物下落过程中除了受重力,还受到了打点计时器对纸带的摩擦力.
(2)①打点计时器所用电源的频率为50Hz,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s,
设0到1之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6,根据匀变速直线运动的推论公式可得:.
②打第1点时纸带运动的速度,根据运动学基本公式得:,所以0不是自由落体运动的起点.
考点:本题考查了研究匀变速直线运动.