Question

（1）某同學(xué)用精度為0.02mm的游標(biāo)卡尺測量某物件的長度時(shí)，由于遮擋，只能看到游標(biāo)的中間部分，得到如圖1所示的讀數(shù)，可知該物件的長度是

 

mm；如圖2所示是另一同學(xué)用螺旋測微尺測定某金屬絲直徑的結(jié)果，其示數(shù)為

 

mm
（2）如圖3所示，是某同學(xué)在做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)裝置，在實(shí)驗(yàn)中用了一塊平木板附上復(fù)寫紙和白紙，豎直立于正對槽口前某處，使小球從斜槽上由靜止滑下，小球撞在木板上留下痕跡A，將木板向后移距離x，再使小球從斜槽上同樣高度由靜止滑下，小球撞在木板上留下痕跡B，將木板再向后移距離x，小球再從斜槽上同樣高度由靜止滑下，再得到痕跡C，A、B間距離y₁，A、C間距離y₂．
①寫出測量小球初速度公式v₀=

 

（用題中所給字母）．
②若測得木板后移距離x=l0cm，測得y₁=6.0cm，y₂=16.0cm，小球初速度值為

 

m/s．（保留2位有效數(shù)字，g取9.8m/s² ）

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；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀，注意二者讀數(shù)的差別．
（2）球離開導(dǎo)軌后做平拋運(yùn)動(dòng)，將平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT²，由y₁、y₂求出A到B或B到C的時(shí)間，再求出初速度．

解答：解：（1）游標(biāo)尺上兩個(gè)刻度之間的距離為：0.98mm，主尺上的12cm即120mm與游標(biāo)尺上的4對齊，即與游標(biāo)尺上的第20個(gè)刻度對齊，因此主尺讀數(shù)為：
120mm-20×0.98mm=100.40mm，
螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×3.2mm=0.032mm，所以最終讀數(shù)為：5mm+0.032mm=5.032mm，由于需要估讀，因此在范圍（5.032±0.002）mm均正確．
（2）①根據(jù)平拋物體水平方向勻速運(yùn)動(dòng)可知：A到B和B到C的時(shí)間相同，設(shè)為T，因此根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：
y₂-2y₁=gT²，
所以有：T=

y2-2y1 g

水平方向勻速運(yùn)動(dòng)即x=v₀t，因此有：
v₀=

x

T

=

x g

y2-2y1

②將x=l0cm，y₁=6.0cm，y₂=16.0cm代入公式v₀=

x g

y2-2y1

解得：v₀=1.6m/s
故答案為：（1）100.40，5.032（±0.002）；（2）①

x g

y2-2y1

，②1.6m/s．

點(diǎn)評：（1）解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(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；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．
（2）解答平拋運(yùn)動(dòng)問題的關(guān)鍵是理解其水平方向和豎直方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)．同時(shí)熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律和推論解答問題．