Question

（1）圖1所示的游標(biāo)卡尺主尺的最小分度是mm，副尺上有20分度（精度為0.05mm）．b₁b₂是它的外測(cè)腳，可以它用來(lái)測(cè)量圓管的

 

（填“外徑”或“內(nèi)徑”）．用窄片c測(cè)量一個(gè)工件槽深時(shí)，游標(biāo)附近放大圖如圖2，則此工件的槽深為

 

mm

（2）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，圖乙是她們選擇的一條較理想的紙帶，O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F是紙帶上相鄰的點(diǎn)．她們測(cè)出了各點(diǎn)與O點(diǎn)的距離h后做出了必要的計(jì)算，測(cè)量和計(jì)算的記錄見下表（計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用v表示）

計(jì)數(shù)點(diǎn)	A	B	C	D	E	F
h（cm）	6.93	9.47	12.4	15.71	19.41	23.49
v（m/s）	1.16	1.37	1.56	1.75	1.95	2.14
v2（m2/s2）	1.35	1.88	2.43	3.06	4.05	4.58

①測(cè)量某點(diǎn)與O點(diǎn)距離h的記錄中不合理的一組是

 

（填寫計(jì)數(shù)點(diǎn)名稱）
②計(jì)數(shù)點(diǎn)D、E、F與O點(diǎn)之間的距離分別用h_D、h_E、h_F表示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期用T表示，則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)E時(shí)紙帶的速度v_E=

 

（用符號(hào)表示），重物運(yùn)動(dòng)的加速度a=

 

（用符號(hào)表示）
③該小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立圖丙所示坐標(biāo)系，標(biāo)出了各組測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并在坐標(biāo)系中畫出v²-h圖線．由圖線可以判斷計(jì)數(shù)點(diǎn)

 

的測(cè)量誤差較大（填寫計(jì)數(shù)點(diǎn)名稱），據(jù)圖線得到重力加速度g_測(cè)

 

m/s²（保留三位有效數(shù)字）
④下判斷中正確的是

 

A．在誤差允許的范圍內(nèi)，該實(shí)驗(yàn)小組達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康?BR>B．該地的重力加速度比g_測(cè)偏大
C．她們實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中是先釋放紙帶然后再閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)
D．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中阻力引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差．

Answer 1

分析：（1）游標(biāo)卡尺有三個(gè)測(cè)量物體的部位：外測(cè)腳，內(nèi)測(cè)腳和深度尺，分別可以測(cè)量物體的外徑、內(nèi)徑和深度；游標(biāo)卡尺的讀數(shù)先讀主尺數(shù)據(jù)，再看對(duì)齊的刻度，不需要估讀；
（2）比較6組數(shù)據(jù)，只有C精確到0.1cm；使用某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該點(diǎn)為中間時(shí)刻的某段時(shí)間的平均速度；在圖線中可以看到，E點(diǎn)的位置離直線比較遠(yuǎn)，可以判斷計(jì)數(shù)點(diǎn)E測(cè)量誤差較大．

解答：解：（1）游標(biāo)卡尺的外測(cè)腳，內(nèi)測(cè)腳，分別可以測(cè)量物體的外徑和內(nèi)徑；游標(biāo)卡尺的讀數(shù)先讀主尺數(shù)據(jù)，再看對(duì)齊的刻度，主尺讀數(shù)：6mm，游標(biāo)尺的第7刻度與固定刻度對(duì)齊，讀數(shù)：
7×0.05mm=0.35mm，總讀數(shù)：6+0.35=6.35mm
（2）①比較6組數(shù)據(jù)，只有C精確到0.1cm，其他的各組都是精確到0.01cm，故不合理的一組是C；
②在該實(shí)驗(yàn)中，使用某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該點(diǎn)為中間時(shí)刻的某段時(shí)間的平均速度，故vE=

hF-hD

2T

；紙帶的運(yùn)動(dòng)，可以看做勻速直線運(yùn)動(dòng)，相等時(shí)間內(nèi)的位移差是定值，即：aT²=△x=（h_F-h_E）-（h_E-h_D），所以：a=

(hF-hE)-(hE-hD)

T2

；
③在v²-h圖線中可以看到，E點(diǎn)的位置離直線比較遠(yuǎn)，可以判斷計(jì)數(shù)點(diǎn)E測(cè)量誤差較大．由于在下落的過(guò)程中，滿足：

v2

2

=gh，所以：g=

v2

2h

=

1

2

?

v2

h

=

1

2

k=

1

2

?

4.58

23.49×10-2

=9.748m/s² ．
④A：實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)基本符合實(shí)驗(yàn)的期望，雖然有誤差，仍然可以說(shuō)是達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�故A正確；
B：實(shí)驗(yàn)中的g_測(cè)比該地的重力加速度偏小．故B正確；
C：在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中若是先釋放紙帶然后再閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)，測(cè)量的結(jié)果g偏大，可能會(huì)出現(xiàn)

v2

2

＞gh．該實(shí)驗(yàn)中沒有出現(xiàn)，故她們的操作基本正確．故C錯(cuò)誤；
D：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中阻力在實(shí)驗(yàn)的原理中沒有出現(xiàn)，而它又是不可避免的，實(shí)驗(yàn)阻力引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差．故D正確．
故答案為：
（1）外徑，6.35；
（2）①C；②vE=

hF-hD

2T

，a=

(hF-hE)-(hE-hD)

T2

；③E點(diǎn)；9.70～9.78m/s²；  ④ABD

點(diǎn)評(píng)：（1）該題考查游標(biāo)卡尺的讀數(shù)，屬于基本技能要求；（2）考查紙帶上 數(shù)據(jù)處理的基本方法．都是基礎(chǔ)性的題目．