Question

（1）有一游標卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑，如圖1所示的讀數(shù)是

13.55

mm．  用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖2所示的讀數(shù)是

0.680（0.679或0.681）

mm．

（2）“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如圖所示的甲或乙方案來進行．

①比較這兩種方案，

甲

（選填“甲”或“乙”）方案好些，理由是

該方案摩擦阻力小，誤差小，操作方便

．
②如圖丙是該實驗中得到的一條紙帶，測得每兩個計數(shù)點間的距離如圖中所示，已知每兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=0.1s．物體運動的加速度a=

4.83m/s²

；該紙帶是采用

乙

（選填“甲”或“乙”）實驗方案得到的．簡要寫出判斷依據(jù)

因為物體的加速度比g小得多

．

③如圖丁所示是采用甲方案時得到的一條紙帶，在計算圖中N點速度時，幾位同學分別用下列不同的方法進行，其中正確的是

B

A．v_N=gnT    B．v_N=

xn+xn+1

2T

    C．v_N=

dn+1+dn-1

2T

     D．v_N=g（n-1）T．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．
（2）①解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，能夠根據(jù)實驗裝置和實驗中需要測量的物理量進行選擇；②紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用逐差法可以求出物體運動的加速度；③根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小可以求出某點的瞬時速度．

解答：解：（1）游標卡尺的主尺讀數(shù)為13mm，游標讀數(shù)為0.05×11mm=0.55mm，所以最終讀數(shù)為：13mm+10.55mm=13.55mm；
螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×18.0mm=0.180mm，所以最終讀數(shù)為：0.5mm+0.180mm=0.680mm，由于需要估讀，因此0.679-0.681mm范圍內(nèi)均可．
故本題答案為：13.55mm；   0.680mm（0.679mm或0.681mm）．
（2）①機械能守恒的前提是只有重力做功，實際操作的方案中應該使摩擦力越小越好．故甲方案好一些．
故答案為：甲，該方案摩擦阻力小，誤差小，操作方便．
②采用逐差法求解加速度：
a=

(xCE-xAC)

4T2

≈4.83m/s2
故答案為：4.83 m/s²　乙　因為物體的加速度比g小得多．
③根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小可以求出某點的瞬時速度，可以求出N點的速度為：
 v_N=

xn+xn+1

2T

，故ACD錯誤，B正確．
故選B．

點評：書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚，同時我們要加強物理基本規(guī)律在實驗中的應用．