Question

一位同学在实验室用打点计时器研究物体作自由落体运动的实验，有下列器材可供选择：
铁架台、电火花打点计时器及碳粉、纸带若干、220V交流电源、天平、秒表
（1）其中不必要的两种器材是：

天平、秒表

，缺少的一种器材是：

刻度尺

．
（2）得到一段纸带，间隔一个点选取计数点A、B、C，如图示；测得AB=7.65cm，BC=9.21cm已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为

2.11

m/s．
实验测出的重力加速度是

9.75

m/s²．（小数点后保留两位数字）

Answer 1

分析：（1）从实验目的、实验原理角度出发得到待测量，确定实验器材；
（2）根据匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解B点速度；
（3）根据推论式△x=aT²求解重力加速度．

解答：解：（1）实验要测量重力加速度，根据公式△x=aT²，需要刻度尺测量位移；
故不需要天平、秒表，缺少刻度尺；
（2）匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故B点速度等于AC段平均速度，故
vB=

AC

2T

=

(7.65+9.21)×0.01m

2×0.04s

=2.11m/s
（3）根据推论式△x=aT²，重力加速度为：
g=

BC-AB

T2

=

(9.21-7.65)×.01m

(0.04s)2

=9.75m/s2
故答案为：（1）天平、秒表；（2）刻度尺；（3）2.11，9.75．

点评：本题关键是明确实验原理，会结合运动学公式求解加速度和瞬时速度，不难．