题目内容
（1）在探究单摆周期与摆长关系的实验中，有如下器材供选用，请把应选器材的字母填在括号中A．1m长的粗绳 B．1m长的细绳 C．时钟 D．秒表
E．半径为1cm的小木球 F．半径为1cm的小铅球
G．米尺 I．铁架台 J．天平 H．砝码
（2）用
（3）某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长L，测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数值，再以L为横坐标 T 2为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，T 2与L的关系式T 2=
分析：1． 实验原理
当偏角很小时，单摆做简谐运动，其运动周期为T=2π
，它与偏角的大小及摆球的质量无关，由此得到g=
．因此，只要测出摆长l和振动周期T，就可以求出当地重力加速度g的值．
2． 实验器材
带有铁夹的铁架台、中心有小孔的金属小球，不易伸长的细线（约1米）、秒表、毫米刻度尺和游标卡尺．
3． 实验步骤
（1）让细线的一端穿过金属小球的小孔，然后打一个比小孔大一些的线结，做成单摆．
（2）把细线的上端用铁夹固定在铁架台上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自然下垂，在单摆平衡位置处作上标记，如实验原理图．
（3）用毫米刻度尺量出摆线长度l′，用游标卡尺测出摆球的直径，即得出金属小球半径r，计算出摆长l=l′+r．
（4）把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度（不超过5°），然后放开金属小球，让金属小球摆动，待摆动平稳后测出单摆完成30～50次全振动所用的时间t，计算出金属小球完成一次全振动所用时间，这个时间就是单摆的振动周期，即T=
（N为全振动的次数），反复测3次，再算出周期
=
．
（5）根据单摆振动周期公式T=2π
计算当地重力加速度g=
．
（6）改变摆长，重做几次实验，计算出每次实验的重力加速度值，求出它们的平均值，该平均值即为当地的重力加速度值．
（7）将测得的重力加速度值与当地重力加速度值相比较，分析产生误差的可能原因．
当偏角很小时，单摆做简谐运动，其运动周期为T=2π
|
| 4π2l |
| T2 |
2． 实验器材
带有铁夹的铁架台、中心有小孔的金属小球，不易伸长的细线（约1米）、秒表、毫米刻度尺和游标卡尺．
3． 实验步骤
（1）让细线的一端穿过金属小球的小孔，然后打一个比小孔大一些的线结，做成单摆．
（2）把细线的上端用铁夹固定在铁架台上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自然下垂，在单摆平衡位置处作上标记，如实验原理图．
（3）用毫米刻度尺量出摆线长度l′，用游标卡尺测出摆球的直径，即得出金属小球半径r，计算出摆长l=l′+r．
（4）把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度（不超过5°），然后放开金属小球，让金属小球摆动，待摆动平稳后测出单摆完成30～50次全振动所用的时间t，计算出金属小球完成一次全振动所用时间，这个时间就是单摆的振动周期，即T=
| t |
| N |
. |
| T |
| T1+T2+T3 |
| 3 |
（5）根据单摆振动周期公式T=2π
|
| 4π2l |
| T2 |
（6）改变摆长，重做几次实验，计算出每次实验的重力加速度值，求出它们的平均值，该平均值即为当地的重力加速度值．
（7）将测得的重力加速度值与当地重力加速度值相比较，分析产生误差的可能原因．
解答：解：（1）实验器材：带有铁夹的铁架台、中心有小孔的金属小球，不易伸长的细线（约1米）、秒表、毫米刻度尺和游标卡尺．
故选：BDFGI；
（2）摆线长度用米尺测量；
用秒表测量时间；
要从摆球过平衡位置时开始计时，因为此处速度大、计时误差小，而最高点速度小、计时误差大；
（3）根据单摆的周期公式TT=2π
，得到T2与L的关系式为：T2=
?L
图线的斜率：k=
=4s2m-1
故：
=4
解得：g=π2≈9.86m/s2
故答案为：
（1）BDFGI；
（2）米尺、秒表、平衡；
（3）
、4 s2m-1、9.86m/s2．
故选：BDFGI；
（2）摆线长度用米尺测量；
用秒表测量时间；
要从摆球过平衡位置时开始计时，因为此处速度大、计时误差小，而最高点速度小、计时误差大；
（3）根据单摆的周期公式TT=2π
|
| 4π2 |
| g |
图线的斜率：k=
| 4 |
| 1 |
故：
| 4π2 |
| g |
解得：g=π2≈9.86m/s2
故答案为：
（1）BDFGI；
（2）米尺、秒表、平衡；
（3）
| 4π2L |
| g |
点评：（1）构成单摆的条件：细线的质量要小、弹性要小，选用体积小、密度大的小球，摆角不超过5°．
（2）要使摆球在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆，方法是将摆球拉到一定位置后由静止释放．
（3）测周期的方法：①要从摆球过平衡位置时开始计时．因为此处速度大、计时误差小，而最高点速度小、计时误差大．
②要测多次全振动的时间来计算周期．如在摆球过平衡位置时开始计时，且在数“零”的同时按下秒表，以后每当摆球从同一方向通过最低位置时计数1次．
（4）本实验可以采用图象法来处理数据．即用纵轴表示摆长l，用横轴表示T2，将实验所得数据在坐标平面上标出，应该得到一条倾斜直线，直线的斜率k=
．这是在众多的实验中经常采用的科学处理数据的重要办法．
（2）要使摆球在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆，方法是将摆球拉到一定位置后由静止释放．
（3）测周期的方法：①要从摆球过平衡位置时开始计时．因为此处速度大、计时误差小，而最高点速度小、计时误差大．
②要测多次全振动的时间来计算周期．如在摆球过平衡位置时开始计时，且在数“零”的同时按下秒表，以后每当摆球从同一方向通过最低位置时计数1次．
（4）本实验可以采用图象法来处理数据．即用纵轴表示摆长l，用横轴表示T2，将实验所得数据在坐标平面上标出，应该得到一条倾斜直线，直线的斜率k=
| g |
| 4π2 |
练习册系列答案
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（1）在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，提供的器材有：铁架台、铁夹、细线、有孔的小铁球、秒表、刻度尺，还需补充的器材是