Question

19．某同学用如图 （甲）所示的装置测定重力加速度：
（1）电火花计时器的工作电压为220V，使用交流电源（选填“交流”或“直流”），频率为50Hz．
（2）打出的纸带如图（乙）所示，实验时纸带的乙端应和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）
（3）纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据列出实验时的加速度a的表达式为a=$\frac{{x}_{23}-{x}_{78}}{5{T}^{2}}$
（用X_2～3，X_7～8，打点间隔时间用T表示）算出加速度为9.4m/s²．（结果保留2位有效数字）

Answer 1

分析 电火花打点计时器使用220V的交流电源，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度的大小．

解答 解：（1）电火花打点计时器使用的工作电压为交流220V，频率为50Hz．
（2）重物拖着纸带运动，速度越来越大，在相等时间间隔内的位移越来越大，知实验时纸带的乙端应和重物相连接．
（3）根据△x=gT²得，
x₂₃-x₇₈=5gT²，
解得：a=$\frac{{x}_{23}-{x}_{78}}{5{T}^{2}}$=$\frac{0.0392-0.0204}{5×0.0{2}^{2}}$m/s²=9.4m/s²．
（4）测量出的重力加速度小于当地的重力加速度的原因是空气阻力、摩擦阻力等影响．
故答案为：（1）220V；交流；50．（2）乙；（3）a=$\frac{{x}_{23}-{x}_{78}}{5{T}^{2}}$； 9.4．

点评 解决本题的关键掌握纸带处理的方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，注意区别电火花与电磁打点计时器的不同．