Question

3．“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置可以采用如圖的甲或乙方案來進行．

①某同學采用甲方案實驗，其開始實驗時如圖丙所示，實驗操作中有兩處明顯的不當之處，除了電源應該采用交流電源以外，還有是重物釋放時離打點計時器太遠．不利于數(shù)據的采集和測量
②另一同學實驗中得到一條紙帶如圖丁，已知所用交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩個計數(shù)點間有4個點未標出．則物體運動的加速度a=4.8m/s²．；該紙帶是采用乙（選填“甲”或“乙”）實驗方案得到的．（結果保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 打點計時器應使用交流電源，重物釋放時應緊靠打點計時器，便于數(shù)據的采集和測量．
根據連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量，結合逐差法求出加速度，從而確定是哪個方案得到的．

解答 解：①實驗操作中有兩處明顯的不當之處，除了電源應該采用交流電源以外，還有是重物釋放時離打點計時器太遠．不利于數(shù)據的采集和測量．
②根據△x=aT²得，運用逐差法得，a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}=\frac{（16.7+21.5-11.9-7.2）×1{0}^{-2}}{4×0.01}$m/s²=4.8m/s²．若采用甲方案，加速度大約在9.8m/s²，可知該紙帶采用的是乙方案得到．
故答案為：①重物釋放時離打點計時器太遠．不利于數(shù)據的采集和測量；②4.8m/s²；乙．

點評 本題考查打點計時器的工作電源，注意操作過程的要點，及影響實驗結果的因素．掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解加速度．