Question

20．如图1所示，某同学利用如图所示的装置，求重物做自由落体运动的加速度和某一时刻的瞬时速度．
（1）让重锤拉着一条纸带自由下落，通过打点计时器在纸带上打点，若要完成该实验，除图中的实验器材外，必需的器材还有B（填字母序号）   
A．天平         B．刻度尺         C．秒表
（2）选取一条符合实验要求的纸带如图2所示，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点，已知每相邻两个计数点间的时间间隔是0.1s，则B点的速度v_B=0.384m/s，加速度a=0.380m/s²．（结果保留三位有效数字）

Answer 1

分析 （1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．
（2）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和加速度．

解答 解：（1）本实验中需要测量两点间的距离，故需要用到刻度尺；
（2）利用匀变速直线运动的推论有：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{23.23-15.55}{2×0.1}×1{0}^{-2}$ m/s=0.384m/s
根据加速度公式a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$，则有：a=$\frac{{x}_{BC}-{x}_{AB}}{{T}^{2}}$=$\frac{23.23-19.20-（19.20-15.55）}{0．{1}^{2}}$×10^-2 m/s²=0.380m/s²
故答案为：（1）B；（2）0.384，0.380．

点评 本题考查验证机械能守恒定律的实验，要注意掌握运用运动学公式解决问题，在计算中要注意单位的换算和有效数字的保留．