Question

一位同学进行“用打点计时器测量自由落体加速度”的实验．
（1）现有下列器材可供选择：铁架台、电磁打点计时器及复写纸、纸带若干、220V交流电源、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键．其中不必要的器材是：

 

；缺少的器材是

 

．
（2）由该实验得出的自由落体加速度比标准值

 

（填“偏大”或“偏小”）．该实验误差的主要来源是

 

．

Answer 1

分析：通过实验的原理出发，确定所需测量的物理量，从而确定所需的器材，以及不必要的器材；实验的误差主要来源于空气的阻力和纸带的摩擦．

解答：解：（1）该实验中，要有做自由落体运动的物体重锤；通过打点计时器来记录物体运动时间，不需要秒表，打点计时器需要的是交流电源，因此低压直流电源不需要，缺少低压交流电源，由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉，因此不需要天平，同时实验中缺少刻度尺．
（2）由于介质阻力（空气的阻力和纸带的摩擦）不可避免，故物体的实际加速度小于自由落体加速度；
故答案为：
（1）220V交流电源、低压直流电源、天平、秒表；低压交流电源、刻度尺、重锤；
（2）偏小，空气的阻力和纸带的摩擦．

点评：正确解答实验问题的前提是明确实验原理和实验误差的来源，从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据等，会起到事半功倍的效果．