Question

某興趣小組的甲、乙、丙三位同學合作估測常溫下聲音在空氣中的傳播速度．
（1） 他們選擇了鼓（含鼓槌）做實驗，除了這種器材外，至少還需要的實驗器材是______和______；
（2） 如圖所示，甲負責敲鼓、乙負責計時、丙負責聽聲．實驗步驟如下，請你將實驗操作步驟D補充完整：
A．量出200m的直線距離s并做記錄；
B．甲同學用力敲一下鼓，乙同學看到敲鼓的同時開始記時；
C．當負責聽聲的丙同學聽到鼓聲時立即喊“停”；
D．乙同學______；
E．將測得的時間t記錄下來；
F．重復做上述實驗兩次，計算出三次測量聲音速度v的大小并求出平均值v′．
（3） 請你為他們設(shè)計一個測量聲音速度的實驗記錄表格，設(shè)計的表格應(yīng)體現(xiàn)上述實驗要求．
（4） 請寫出造成本實驗誤差的原因之一：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)實驗?zāi)康模撼�溫下聲音在空氣中的傳播速度．那么就要有測量時間和路程的器材；
（2）為了能更準確的測量聲音傳播的時間，當負責聽聲的丙同學聽到鼓聲時立即喊“停”時，乙同學立刻停止計時；
（3）首先確定試驗次數(shù)最少為3次，那么需要涉及的欄目就有路程、時間、速度、最后在涉及一個速度平均值的欄目即可．
（4）由于實驗存在誤差，例如計時操作反應(yīng)過慢，使得測量時間過長，從而造成誤差，測量儀器不可能造的十分精確，環(huán)境的溫度、濕度對測量儀器都有影響，這些都是造成誤差的原因．
解答：解：（1）因為速度是表示物體運動快慢的物理量，物體的運動快慢涉及兩個量，一個是運動的路程，一個是運動的時間，因此測量時間用停表（秒表、鐘表）；測量路程用卷尺．
故答案為：停表（秒表、鐘表）．

（2）當負責聽聲的丙同學聽到鼓聲時立即喊“停”時，乙同學立刻停止計時，否則記錄的時間較長，從而影響到實驗效果，誤差會更大；因此乙同學立刻停止計時；
故答案為：立刻停止計時．

（3）為避免實驗的偶然性，試驗次數(shù)最少為3次，如下表

試驗次數(shù)	路程s/m	時間t/s	速度v/m?s-1	速度平均值/m?s-1
1
2
3

（4）由于誤差是客觀存在的，造成測量有誤差的原因一般來說主要是由于客觀和主觀的影響，如測量工具、測量方法、測量者不同，在測量時即使估讀到分度值的下一位，眼睛也不可能估的非常正確；測量儀器不可能造的十分精確，環(huán)境的溫度、濕度對測量儀器都有影響，這些都是造成誤差的原因．
故答案為：計時操作反應(yīng)誤差或測量路程的誤差或停表的誤差或卷尺本身的誤差等．
點評：此題不僅考查對實驗數(shù)據(jù)表的設(shè)計分析能力，通過實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論是實驗探究的基本技能．此題的難點在（3）學生自己設(shè)計實驗表格，以往的試題都是學生去填寫表格，然后分析數(shù)據(jù)等，而此題是讓學生自己涉及表格，這就要求學生考慮設(shè)計的試驗次數(shù)、實驗欄目等．因此此題很好．