Question

9．某同学用如图所示示的装置测定重力加速度：

（1）该同学开始实验时情形如图所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：①图中打点计时器接直流电源，打点计时器应接交流电源．；②重物释放时离打点计时器太远．不利于数据的采集和测量．．
（2）该同学经修改错误并正确操作后得到如图所示的纸带，实验时纸带的端应和重物相连接乙（选填“甲”或“乙”）
（3）打点计时器接的是50Hz的交流电源，根据纸带数据可求出重力加速度g=9.4m/s²．

Answer 1

分析 （1）明确实验原理，从而分析实验中出现的错误；
（2）重物下落时做匀加速运动，故纸带上的点应越来越远，根据这个关系判断那一端连接重物．
（3）重物下落时做匀加速运动，可利用匀加速运动的推论：x_m-x_n=（m-n）at²求解a．

解答 解：（1）由图可知，实验操作中的错误有：①图中打点计时器接直流电源，打点计时器应接交流电源．
②重物释放时离打点计时器太远．不利于数据的采集和测量．
（2）重物下落时做匀加速运动，故纸带上的点应越来越远，故应该是乙端连接重物．
②设7、8两点间的位移为x₁，=2.04cm=0.0204m；则2、3两点间的位移是x₆，=3.92cm=0.0392m
由匀加速运动的推论：x_m-x_n=（m-n）at²得：
（0.0392-0.0204）=5×a×0.02²
解得：a=9.4m/s²
故答案为：（1）：①图中打点计时器接直流电源，打点计时器应接交流电源．
②重物释放时离打点计时器太远．不利于数据的采集和测量
（2）乙，（3）9.4．

点评 本题考查利用重物下落求解加速度的实验，正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行所需实验器材，分析所测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果，并掌握求解加速度的方法，及注意单位的统一．