题目内容

在研究“用单摆测定重力加速度”的实验中，则
（1）下列措施中必要的或做法正确的是
 
．（选填下列措施前的序号）
A．为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些
B．摆线长应远远大于摆球直径
C．摆球应选择密度较大的实心金属小球
D．将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将O点作为悬点
（2）两个同学分别在北大和浙大探究了“单摆周期T与摆长 L关系”的规律．多次改变摆长，记录多组摆长和周期数据，并绘制了T2-L图象，如图所示，从中可以判断，浙大的实验结果对应图线是
 
（填“A”或“B”）． 北大的同学求出图线的斜率k，则用斜率k求重力加速度的表达式为g=
 
．
练习册系列答案
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（1）在“用单摆测定重力架速度”的实验中，下列做法正确的是
 
．
A．测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球之间的细线的长度
B．测量周期时，从摆球经过平衡位置开始计时，测出摆球完成50次全振动所需的时间，再求出摆球的振动周期的平均值
C．保证单摆自始至终在同一竖直平面内摆动
D．单摆振动时，应使它的偏角严格等于5°
（2）下表是该实验中获得的有关数据：
摆长l/m0.50.60.81.1
周期T2/s22.22.43.24.8
①利用上述数据在右侧的坐标系中描出l-T2图象．
②利用图线，取T2=4.2s2时，l=
 
m，重力加速度g=
 
m/s2．
在“用单摆测定重力加速度”的实验中
（1）甲同学用游标卡尺测量小球的直径，如图，可得小球的直径为
 
cm．
（2）如果甲同学测得的g值偏小，可能的原因是
 
 （填写代号）．
A．测摆长时，忘记了加上摆球的半径
B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表过早按下
D．实验中误将39次全振动次数记为40次
（3）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度．他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度△l，再测出其振动周期T2．用该同学测出的物理量表达重力加速度为g=
 
．
在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测得单摆摆角小于5°，完成n全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，用螺旋测微器测得摆球直径为d．
（1）用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g=
 
．
（2）从图可知，摆球直径d的读数为
 
 mm．
（3）实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大，其原因可能是
 

A．悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B．单摆所用摆球质量太大
C．把n次全振动时间误当成（n+1）次全振动时间
D．以摆线长作为摆长来计算．
（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某一同学用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为980.0mm，用游标尺上有10个小的等分刻度的游标卡尺测得摆球的直径如图1所示，则摆球的直径为
 
mm．．
（2）把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直平面内摆动，当摆球摆动稳定后，在摆球通过平衡位置时启动秒表，并数下“1”，直到摆球第n次同向通过平衡位置时按停秒表，读出经历的时间t，则单摆的周期为
 
．
（3）某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出T2-L图线，如图2所示，再利用图线上任两点A、B的坐标（x1，y1）、（x2，y2），可求得g=
 
．若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g值和真实值相比是
 
（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（1）在“用单摆测定重力加速度”的实验中有下列器材供选用：（A）有中心小孔的木球；（B）有中心小孔的小铁球；（C）长约10厘米的细线；（D）长约1米的细线；（E）最小刻度是毫米的刻度尺；（F）天平；（G）秒表；（H）铁架台．本实验所需的器材是
 
（填器材前的字母）
（2）某同学用10分度的游标卡尺测量摆球的直径时主尺和游标如图所示，则摆球的半径r为
 
mm．

（3）此同学测定的g的数值比当地公认值大，造成的原因可能是
 
．
A 摆球质量太大了；
B 摆长太长了；
C 摆角太大了（摆角仍小于10°）；
D 量摆长时从悬点量到球的最下端；
E 计算摆长时忘记把小球半径加进去；
F 摆球不是在竖直平面内做简谐振动，而是做圆锥摆运动；
G 计算周期时，将（n-1）次全振动误记为n次全振动；
（4）某同学在此次实验中用了一个不规则的物体代替摆球做成单摆．第一次实验使摆线长为L1，测出周期T1；第二次实验使摆线长L2，测出周期T2．则利用这两组数据可测得当地重力加速度g=
 
．
在“用单摆测重力加速度”的实验中，由于没有游标卡尺，无法测小球的直径d，实验中将悬点到小球最低点的距离作为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出T2-l图象，如图所示．
（1）实验得到的T2-l图象是
 
；
（2）小球的直径是
 
cm；
（3）实验测得当地重力加速度大小是
 
m/s2（取三位有效数字）．
在利用单摆测定重力加速度的实验中，一位学生在不同摆长l的条件下，测得单摆的周期T与摆长l的关系如下
次数12345
L（m）0.80000.90001.00001.10001.2000
T（s）1.801.902.012.112.20
T2（s2）3.243.614.044.454.84
试在坐标纸上画出T2与l的关系图线，
①写出利用图线求重力加速度的公式，g=
 
．
②由图线计算出的重力加速度的值g=
 
m/s2（保留3位有效数字）
在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，用摆长L和周期T计算重力加速度的公式是g=
 
．

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