Question

用《验证机械能守恒定律》的实验装置测重力加速度．使用交流电的频率为f，重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点．如图所示，选取纸带上打出的连续五个点分别标为A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为s₀，A、C两点间的距离为s₁，C、E两点间的距离为s₂，则C点速度为v_C=

 

，测得由A到E的重力加速度为g=

 

．（用题中物理量表示）

Answer 1

分析：纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度；
根据匀变速直线运动的导出公式：△x=aT²求重力加速度．

解答：解：两点之间的时间间隔：t=

1

f

（1）利用匀变速直线运动的推论vC=

xAE

tAE

=

xAE

4T

=

(s1+s2)f

4

（2）根据匀变速直线运动的导出公式：△x=aT²得：

.

CE

-

.

AC

=g?(2t)2
所以重力加速度g：g=

(s2-s1)f2

4

故答案为：

(s1+s2)f

4

；

(s2-s1)f2

4

点评：纸带问题的处理是力学实验中常见的问题．我们可以纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度以及物体的加速度．