Question

【题目】某同学利用电火花计时器研究自由落体运动，他把重锤固定在纸带下端，让纸带穿过电火花计时器，接通电源（频率为 50 Hz），然后释放纸带，重锤带动纸带自由下落，纸带上打出一系列点迹，如图所示，其中0，1，2，3，4是连续打出的几个点，相邻两点间的距离s1=6.04cm，s2=6.42cm，s3=6.80cm，s4=7.18cm 。(保留三位有效数字)

(1)所需器材有电火花计时器(带导线)、纸带、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要________(填字母代号)中的器材．

A．低压交流电源、天平及砝码　B．低压交流电源、毫米刻度尺

C．220v交流电源、天平及砝码 D．220v交流电源、毫米刻度尺

(2)由题中所给数据可求得重锤经点2时的速度为=_________m/s.

(3)根据这条纸带测出的重力加速度g的数值是________m/s2.

Answer 1

【答案】D 3.31 9.50

【解析】

打点计时器的工作电源是交流电源，在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，根据中间时刻速度等于该段时间内的平均速度来求重锤经点2时的速度；根据公式来求重力加速度；

(1)打点计时器的工作电源是交流电源，在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，求出瞬时速度，从而可知根据公式来求重力加速度；纸带上相邻两计时点的时间间隔已知，所以不需要秒表，重锤的质量可以不测，此外还需要220v交流电源、毫米刻度尺，故D正确，A、B、C错误；

故选D；

(2) 根据中间时刻速度等于该段时间内的平均速度来求重锤经点2时的速度为：

(3) 根据匀变速直线运动的推论公式，则有：，代入数据解得：；