Question

11．實(shí)驗(yàn)室備有下列儀器：
A．長度為1m，最小刻度為毫米的刻度尺  
B．長度為1m，最小刻度為厘米的刻度尺
C．秒表  
D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器    
E．低壓交流電源（50Hz）  
F．低壓直流電源
G．天平
（1）為了測量重錘下落的加速度的數(shù)值，上述儀器中必須有的是ADE（填字母代號），實(shí)驗(yàn)是過研究重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來測量重錘下落加速度的．
（2）在做“研究勻變速運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開始，每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中1、2、3、都為記數(shù)點(diǎn)．
測得：x₁=3.0cm，x₂=7.5cm，x₃=13.5cm，則物體通過1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v₁=0.350m/s，通過2計(jì)數(shù)點(diǎn)的 速度v₂=0.525m/s，運(yùn)動(dòng)的加速度為1.50m/s²．（保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測量的物理量，從而確定所需的器材．實(shí)驗(yàn)是通過研究重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來測量重錘下落加速度．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上某點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)是通過研究重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來測量重錘下落加速度的．
利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推理△x=aT²可以求出重錘下落的加速度大�。�
實(shí)驗(yàn)需要使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究，電源選擇低壓交流電源（50Hz），
刻度尺要用來測量紙帶的點(diǎn)之間的距離，所以必須要有長度為1m最小刻度為毫米的刻度尺；
物體的質(zhì)量不需要知道，所以不用天平測物體的質(zhì)量，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身就是計(jì)時(shí)的儀器，所以不需要秒表．
所以上述儀器中必須有的是：ADE．
（2）每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間為：T=0.1s；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的速度等于該過程中的平均速度，所以：
v₁=$\frac{{x}_{2}}{2T}$=$\frac{7.5×{10}^{-2}m}{2×0.1s}$=0.350m/s
v₂=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2T}$=$\frac{（13.5-3.0）×{10}^{-2}m}{2×0.1s}$=0.525m/s
根據(jù)題中數(shù)據(jù)可知，△x=1.5cm，根據(jù)推論公式△x=aT²，得：$a=\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{1.5×{10}^{-2}m}{（0.1s）^{2}}$=1.50m/s²．
故答案為：（1）ADE，自由落體；（2）0.375，0.525，1.50．

點(diǎn)評 此題主要考查紙帶的處理問題，掌握實(shí)驗(yàn)原理，明確需要測量的數(shù)據(jù)，了解各實(shí)驗(yàn)儀器的應(yīng)用，尤其是明確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理以及具體應(yīng)用，同時(shí)要加強(qiáng)利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用，提高解決問題能力．