题目内容

【题目】用单摆测量重力加速度的大小的实验中。

(1)安装好实验装置后,先用游标卡尺测量摆球直径d,测量的示数如图所示,则摆球直径d=______cm,再测量摆线长l,则单摆摆长L=______(用dl表示);

(2)摆球摆动稳定后,当它到达________(填最低点最高点)时启动秒表开始计时,并记录此后摆球再次经过最低点的次数nn=123……),当n=60时刚好停表。停止计时的秒表如图所示,其读数为________s,该单摆的周期为T=________s(周期要求保留三位有效数字);

(3)计算重力加速度测量值的表达式为g=___________(用TL表示),如果测量值小于真实值,可能原因是___________

A.将摆球经过最低点的次数n计少了

B.计时开始时,秒表启动稍晚

C.将摆线长当成了摆长

D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长

(4)正确测量不同摆L及相应的单摆周期T,并在坐标纸上画出T2L的关系图线,如图所示。由图线算出重力加速度的大小g___________m/s2(保留3位有效数字,计算时π29.86)。

【答案】1.84cm 最低点 67.5s 2.25s A C 9.86m/s2

【解析】

(1)[1][2].摆球直径d=1.8cm+0.1mm×4=1.84cm

单摆摆长L=

(2)[3][4][5].摆球摆动稳定后,当它到达最低点时启动秒表开始计时,并记录此后摆球再次经过最低点的次数nn=123……),当n=60时刚好停表。停止计时的秒表读数为67.5s,该单摆的周期为

(3)[6].根据可得计算重力加速度测量值的表达式为

A.将摆球经过最低点的次数n计少了,则计算周期T偏大,则g测量值较小,选项A正确;

B.计时开始时,秒表启动稍晚,则周期测量值偏小,则g测量值偏大,选项B错误;

C.将摆线长当成了摆长,则L偏小,则g测量值偏小,选项C正确;

D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长,L偏大,则g测量值偏大,选项D错误;

故选AC

(4) [7].根据可得

由图像可知

解得

g=9.86m/s2

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