题目内容
利用计算机和力传感器可以比较精确地测量作用在挂钩上的力，并能得到挂钩所受的拉力随时间的变化图像，实验过程中挂钩位置可认为不变。某同学利用力传感器和单摆来验证机械能守恒，实验步骤如下：
①如图甲所示，固定力传感器M，并在挂钩的正下方固定一个小圆环（环中的光滑小孔O刚好够一根细线穿过）。
②取一根不可伸长的细线，一端固定一个小铁球，另一端穿过小孔O固定在传感器的挂钩上。
③让小铁球处于静止状态，从计算机中得到拉力随时间的关系图像如图乙所示。
④让小球以较小的角度在竖直平面内的A、B之间摆动，从计算机中得到拉力随时间的关系图像如图丙所示。
请回答以下问题：
（1）由图中数据可求得小孔O到小铁球球心的距离为 m。（计算时取g≈π2）
（2）为了验证小球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等，则（ ）
A．一定得测出小球的质量m
B．一定得测出细线离开竖直方向的最大偏角β
C．一定得知道当地重力加速度g的大小
D．只要知道图中的F0、F1、F2的大小
（3）若已经用实验测得了第（2）小题中所需测量的物理量，则为了验证小球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等，只需验证等式 是否成立。（用题中所给物理量的符号来表示）
①如图甲所示，固定力传感器M，并在挂钩的正下方固定一个小圆环（环中的光滑小孔O刚好够一根细线穿过）。
②取一根不可伸长的细线，一端固定一个小铁球，另一端穿过小孔O固定在传感器的挂钩上。
③让小铁球处于静止状态，从计算机中得到拉力随时间的关系图像如图乙所示。
④让小球以较小的角度在竖直平面内的A、B之间摆动，从计算机中得到拉力随时间的关系图像如图丙所示。
请回答以下问题：
（1）由图中数据可求得小孔O到小铁球球心的距离为 m。（计算时取g≈π2）
（2）为了验证小球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等，则（ ）
A．一定得测出小球的质量m
B．一定得测出细线离开竖直方向的最大偏角β
C．一定得知道当地重力加速度g的大小
D．只要知道图中的F0、F1、F2的大小
（3）若已经用实验测得了第（2）小题中所需测量的物理量，则为了验证小球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等，只需验证等式 是否成立。（用题中所给物理量的符号来表示）
（1）1.0 （2）D （3）3F0=F1+2F2
略
练习册系列答案
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L和周期T计算重力加速度的公式是g= 。
，用游标卡尺测量出小钢球的直径为d，则摆长L= 。
三次沿同一方向通过平衡位置时记为3，以此类推，一直数到
，同时按下停表，停表的显示时间为
。你选择哪位同学的实验方法，并写出对应的单摆的周期表达式： 。
计算重力加速度
，式中T0为摆角趋近于0°时的周期，a为常数。为了用图像法验证该关系式，需要测量的物理量有 ；若某同学在实验中得到了如图所示的图线，则图像中的横轴表示 。
=__________。