Question

（1）某同學用螺旋測微器測定某一金屬絲的直徑時，測得的結果如圖甲所示，則該金屬絲的直徑d=

2.706

mm；另一位同學用游標尺測一工件的長度，測得的結果如圖乙所示，則該工件的長度L=

5.015

cm．

（2）某同學利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度．
①請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當：

打點計時器應接交流電源

；

重物離打點計時器太遠

．
②該同學經正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續的六個打點A、B、C、D、E、F為計數點，測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h₁、h₂、h₃、h₄、h₅．若打點的頻率為f，則打E點時重物速度的表達式為v_E=

(h5-h3)f

2

；若分別計算出各計數點對應的速度數值，并在坐標系中畫出速度的二次方（v²）與距離（h）的關系圖線，如圖丙所示，則重力加速度g=

9.4

m/s²．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）①本題考查了打點計時器的具體應用，熟悉打點計時器的使用細節即可正確解答本題．
  ②勻變速直線運動某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度．可以通過求DF段的平均速度表示E點的瞬時速度．根據mgh=

1

2

mv2-

1

2

m

v

2 0

得出v2=

v

2 0

+2gh合圖象明確圖象斜率的含義即求出重力加速度．

解答：解：（1）螺旋測微器：不動刻度為2.5mm，可動刻度為20.6×0.01mm
     則讀數為2.5+20.6×0.01=2.706mm
     是20分度的卡尺，其精確度為0.05mm
     則圖示讀數為：50+3×0.05=50.15mm=5.015cm
（2）①打點計時器使用交流電源，而該題中接了直流電；重物離打點計時器太遠，這樣紙帶上上所打點很少，不利于減小誤差．
故答案為：打點計時器接了直流電；重物離打點計時器太遠．
②勻變速直線運動某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，從D點到F點的時間為：tDF=2T=

2

f

  所以有：
 vE=

h5-h3

2T

=

(h5-h3)f

2

    
根據：mgh=

1

2

mv2-

1

2

m

v

2 0

得出：v2=

v

2 0

+2gh合圖象明確圖象斜率的含義即求出重力加速度．
由此可知圖線的斜率表示2g，所以2g=18.8，則g=9.4m/s²．
故答案為：（1）2.706（或2.705、2.707）；  5.015 
（2）①打點計時器應接交流電源；重物釋放時應緊靠打點計時器 
     ②

(h5-h3)f

2

；  9.4

點評：（1）要明確讀數規則，記住螺旋測微器要估讀
（2）了解實驗的裝置和工作原理，對于紙帶的問題，我們要熟悉勻變速直線運動的特點和一些規律，會通過圖象求解重力加速度．