Question

（2010?临渭区模拟）某同学利用如图所示的实验装置探究测量重力加速度大小．
（1）该同学开始实验时情形如图甲所示，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

打点计时器接了直流电

；②

重物离打点计时器太远

．
（2）该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带，取连续六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得A点到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅．若打点的频率为f，则打E点时重物的速度表达式v_E=

(h5-h3)f

2

；该同学先分别计算出各计数点的速度值，并试画出速度的二次方（v²）与对应重物下落的距离（h）的关系如图丙所示，则重力加速度g=

9.4

m/s²．

Answer 1

分析：（1）本题考查了打点计时器的具体应用，熟悉打点计时器的使用细节即可正确解答本题．
（2）匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．可以通过求DF段的平均速度表示E点的瞬时速度．根据mgh=

1

2

mv²-

1

2

mv₀²，v²=2gh+v₀²，结合图象求出重力加速度．

解答：解：（1）打点计时器接了直流电；重物离打点计时器太远．
（2）匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．所以v_E=

xDF

tDF

=

(h5-h3)f

2

根据mgh=

1

2

mv²-

1

2

mv₀²，得v²=2gh+v₀²，知图线的斜率表示2g，
所以2g=18.8，则g=9.4m/s²．
故答案为：（1）①打点计时器接了直流电；②重物离打点计时器太远．
（2）

h5-h3

2

f，9.4

点评：了解实验的装置和工作原理．
对于纸带的问题，我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律，会通过图象求解重力加速度．