题目内容
【题目】在“利用单摆测重力加速度”的实验中,
(1)从下列器材中选用最合适的器材(填写器材代号)___________。
A.小铁球 B.小塑料球 C.20cm长的细线
D.100cm长的细线 E手表 F时钟 G秒表
(2)(单选)若实验测得的g值偏大,可能的原因是_______
A.摆球的质量太大
B.测摆长时,仅测了线长,未加小球半径
C.测周期时,把n次全振动误记为(n+1)次
D.摆球上端未固定牢固,振动中出现松动(摆长变长)
(3)某同学想进一步验证单摆的周期和重力加速度的关系,但又不可能去不同的地区做实验。该同学就将单摆与光电门传感器安装在一块摩擦不计、足够大的板上,使板倾斜α角度,让摆球在板的平面内做小角度摆动,如图甲所示。利用该装置可以验证单摆的周期和等效重力加速度的关系。若保持摆长不变,则实验中需要测量的物理量有________。若从实验中得到所测物理量数据的图线如图乙所示,则图像中的纵坐标表示_________,横坐标表示_________。
【答案】 (1)A.D.G (2)C. (3)木板倾角α和单摆振动的周期T; T2, 1/(gsinα)
【解析】(1)“利用单摆测重力加速度”的实验中,最合适的器材有:小铁球、100cm长的细线以及秒表;故选ADG.
(2)根据可得,则摆球的质量对实验无影响,选项A错误;测摆长时,仅测了线长,未加小球半径,这样摆长测量偏小,则测得的重力加速度g值偏小,选项B错误;测周期时,把n次全振动误记为(n+1)次,则测得的周期偏小,则测得的重力加速度g值偏大,选项C正确;摆球上端未固定牢固,振动中出现松动(摆长变长),这时测得的周期偏大,则测得的重力加速度g值偏小,选项D错误;故选C.
(3)此单摆的等效重力加速度为g′=gsinα,则单摆的周期,则保持摆长不变时,要测量的物理量是:木板倾角α和单摆振动的周期T;将变形为: ,则若从实验中得到所测物理量数据的图线如图乙所示,则图像中的纵坐标表示T2,横坐标表示 。