Question

如右圖所示，將電火花打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，某同學利用此裝置測定重力加速度。

(1) 本實驗中的電火花打點計時器所用電源是(     )
A．6V以下直流電
B．6V以下、頻率50Hz的交流電
C．220V直流電
D．220V、頻率50Hz的交流電
(2)本實驗所需器材有：打點計時器（帶導線）、（1）中所選電源、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需要         （填字母代號）中的器材。
A．天平及砝碼      B．毫米刻度尺       C．秒表
(3)實驗時下面的步驟先后順序是        ．
A．先釋放紙帶后打開打點計時器   B．先打開打點計時器后釋放紙帶
(4)打出的紙帶如圖所示，實驗時紙帶的          端應和重物相連接。（選填“甲”或“乙”）

(5)紙帶上1至9各點為計時點，由紙帶所示數據可算出實驗時的加速度為_______m/s²．（保留3位有效數字）
(6)若當地的重力加速度數值為9.80 m/s²，請列出測量值與當地重力加速度的值有差異的一個原因是：                  ．

Answer 1

（1）D（2）B （3）B（4）乙 （5）9.60  (6)紙帶與打點計時器之間有摩擦；紙帶上的數據讀數有誤差（其它合理答案也正確）

試題分析：（1）因實驗中使用的是電火花計時器，故電源應用220V，50Hz交流電源，故D正確；（2）實驗中需要測量重物下落高度對應在紙帶上的距離，故需要毫米刻度尺，故選B；因不需要測重物質量及下落時間，故不選A、C。（3）為減小實驗誤差，實驗的合理順序應是先接通電源打點再釋放紙帶，故選B；（4）因重物下落越來越快，故與重物相連端打點密集，故乙端與重物相連；（5）由公式x₆-x₁=5gt²得g=（6）測量值小于真實值原因可能是因為實驗中存在空氣阻力、紙帶與計時器間摩擦，從而引起系統誤差，由牛頓第二定律g_測=；或者是測量距離過程中存在讀數偶然誤差。