题目内容
【题目】在“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d、l表示);
(2)摆球摆动稳定后,当它到达________(填“最低点”或“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n(n=1、2、3……),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T、L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T2与L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π2取9.86)。
【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n(n=1、2、3……),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,则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