Question

（1）圖中可動(dòng)的游標(biāo)尺上總共是20個(gè)小格，則此游標(biāo)卡尺的精度為

 

mm，游標(biāo)尺上每一小格的長(zhǎng)度是

 

mm，讀數(shù)為

 

cm．
（2）某同學(xué)用如圖所示裝置測(cè)量自由落體中的重力加速度g，所用交流電頻率為50Hz．在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每3個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所測(cè)量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號(hào)如題圖所示．該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)（T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔）：

方法A：由g1=

s2-s1

T2

，g2=

s3-s2

T2

…，g5=

s6-s5

T2

取平均值g=8.667m/s²；
方法B：由g1=

s4-s1

3T2

，g2=

s5-s2

3T2

，g3=

s6-s3

3T2

取平均值g=8.673m/s²．
①從實(shí)驗(yàn)裝置看，該同學(xué)所用的是電壓為220V的

 

 （填“交流”或“直流”）電源．操作步驟中釋放紙帶和接通電源的先后順序應(yīng)該是

 

．
②從數(shù)據(jù)處理的A、B兩方法看，在S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆中，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果起作用的，方法A中有

 

；方法B中有

 

．因此，選擇方法

 

（A或B）更合理，這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的

 

（系統(tǒng)或偶然）誤差．
③本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有

 

（試舉出兩條）．

Answer 1

分析：（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．游標(biāo)尺上總共是20個(gè)小格長(zhǎng)19mm，每一格0.95mm，與主尺上的一格相差0.05mm，所以精確度為0.05mm．
（2）題關(guān)鍵要明確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的儀器，使用時(shí)應(yīng)先接通電源，等打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，否則將產(chǎn)生很大的誤差．（2）本實(shí)驗(yàn)中誤差來源有重物下落過程中會(huì)受到空氣阻力、紙帶和限位孔之間存在阻力、刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)產(chǎn)生誤差等．

解答：解：（1）游標(biāo)尺上總共是20個(gè)小格長(zhǎng)19mm，每一格0.95mm，與主尺上的一格相差0.05mm，所以精確度為0.05mm．主尺讀數(shù)為42mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×9mm=0.45mm，所以最終讀數(shù)為42.45mm=4.245cm．
故答案為：（1）0.05；  0.95；    4.245
（2）①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的儀器，操作步驟中應(yīng)是先接通電源后釋放紙帶；
②方法A中，求重力加速度的平均值，正好S₂、S₃、S₄、S₅相約掉，因此S₁、S₆對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響；
而方法B中，求重力加速度的平均值，是后三段減前三段，故S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響．
B方案較合理，因?yàn)殚L(zhǎng)度越長(zhǎng)測(cè)量越接近準(zhǔn)確值，而B方案中是用后三段減去前三段的．
③本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源是重物下落過程中受到空氣阻力，長(zhǎng)度測(cè)量產(chǎn)生誤差
故答案為：①交流，先接通電源后釋放紙帶 
②S₁、S₆； S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆；B更合理；偶然．
③重物下落過程中受到阻力； S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆長(zhǎng)度測(cè)量．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．
應(yīng)明確各物理實(shí)驗(yàn)儀器的工作原理和使用方法，明確實(shí)驗(yàn)原理、注意事項(xiàng)以及減小誤差的措施是解決實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵．