题目内容

在一次用单摆测定重力加速度的实验中，图（甲）的O点是摆线的悬挂点，a、b点分别是球的上沿和球心，摆长L=
 
m．

图（乙）为测量周期用的秒表，长针转一圈的时间为30s，表盘上部的小圆共15大格，每一大格1min，该单摆摆动n=50次时，长、短针位置如图所示，所用时间t=
 
s．
用以上直接测量的物理量的英文符号表示重力加速度的计算式为g=
 
（不必代入具体数值）
练习册系列答案
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在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得的g值比当地的标准值偏小，可能是因为（　　）
A、摆球的质量偏大B、摆球的摆角偏小C、计算摆长时，把悬线长△t=0.1s=T当作了摆长l1=4A1=8cmD、测量周期时，将n次全振动误记成了（n-1）次
在“用单摆测定重力加速度”的实验中：

（1）为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最
 
（填“高”或“低”）点的位置，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期．图甲中停表示数为一单摆振动50次所需时间，则单摆振动周期为
 
s．
（2）用最小刻度为1mm的刻度尺测摆线长，测量情况如图乙所示．O为悬挂点，从图乙中可知单摆的摆线长为
 
m．
（3）用主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径，结果如图丙所示，可以读出此金属球的直径为
 
mm．
（4）若实验测得的g值偏大，可能的原因是
 

A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，停表提前按下
D．实验中误将49次全振动数为50次．
在“用单摆测重力加速度的实验中，
（1）某同学的操作步骤为：
a．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架上
b．用米尺量得细线长度l
c．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球
d．用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T=
t
n

e．用公式g=
4π2n2(l+d)
t2
计算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比
 
（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）．若小球的直径用游标卡尺测量结果如下图所示，则小球的半径为
 
mm．
在用单摆测定重力加速度的实验中，测量摆线的长度应选用最小分度为
 
的刻度尺；单摆振动的摆角最大不能超过
 
；测量周期时应从摆线摆到
 
位置处开始记时．
某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验．
（1）测摆长时测量结果如图所示（单摆的另一端与刻度尺的零刻线对齐），摆长为
 
cm；然后用秒表记录了单摆完成50次全振动所用的时间为100s．
则用单摆测重力加速度得公式为
 
（用l，g，T表示）；测得当地的重力加速度为
 
m/s2（保留三位有效数字）
（2）如果他测得的g值偏小，可能的原因是
 

A．摆单摆球质量太大
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了．
根据单摆周期公式，可以通过实验测量当地的重力加速度．如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆．
（1）用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图2所示，读数为
 
mm．
组别 摆球材料 摆长L/m 最大摆角 全振动次数　N
A 铜 0.40 15° 20
B 铁 1.00 5° 50
C 铝 0.40 15° 10
D 木 1.00 5° 50
（2）某同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，各组实验的测量数据如下，若要计算当地的重力加速度，应选用第
 
组实验数据
（3）甲同学准确无误地完成实验，作出了T2-L图象为OM，乙同学也进行了与甲同学同样的实验，但实验后他发现测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学作出的T2-L图象为图3中的
 
；
A、虚线①，不平行实线OM                 B、虚线②，平行实线OM
C、虚线③，平行实线OM                   D、虚线④，不平行实线OM
（4）在利用本实验测重力加速度过程中，若测得的g 值偏小，则可能的原因是以下各项中的
 
．
A．将振动次数N误记为（N+1）；              B．由于阻力使振幅逐渐变小
C．摆球质量太大                           D．未加小球半径，而将摆线长作为摆长．
某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.0cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s．则：
①该摆摆长为
 
cm，周期为
 
s
②由此求得重力加速度g=
 
（保留两们有效数字）
③如果他测得的g值偏小，可能的原因是
 

A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动数为50次
④利用单摆测重力加速度的实验中，如果偏角小于5°，但测出的重力加速度的数值偏大，可能原因是
 

A．振幅较小
B．测摆长时，只量出摆线的长度，没有从悬挂点量到摆球中心
C．数振动次数时，少计了一次
D．数振动次数时，多计了一次
E．摆球做圆锥摆．
某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，需要用秒表测出单摆振动n次所需要的时间．在某次实验中，当摆球通过最低点开始计时，同时计数为“0”，下次摆球回到最低点时计数为“1”，当计数到“100”时停止计时，此时秒表记录的时间如图所示，由图可读出时间为
 
s，可知单摆的振动周期为
 
s．

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