题目内容

某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．
（1）他组装单摆是，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示，这样做的目的是
 
（填字母代号）
A．保证摆动过程中摆长不变       B．可使周期测量得更加准确
C．需要改变摆长时便于调节       D．保证摆球在同一竖直平面内摆动
（2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径为12mm，单摆摆长为
 
m．
练习册系列答案
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某同学在做利用单摆测重力加速度的实验中，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50次所用的时间，如图1，则：
（1）该摆摆长为
 
cm，秒表所示读数为
 
s．
（2）如果测得g值偏小，可能的原因是
 

A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动次数记为50次

（3）某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测量5种不同摆长情况下单摆的振动周期，记录数据如表：

I/m
0.5		 0.8
0.9
1.0
1.2
T/s
1.42
1.79		 1.90
2.00		 2.20

T2/S2
2.02
3，20		 3.61 4.00 4.84
试以l为横坐标，T2为纵坐标，在图2中作出T2-L图线，并利用此图线求出重力加速度．
将一单摆装置竖直挂于某一深度h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周期T，再以T2为纵轴、l为横轴作出函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度．（取π2=9.86）
 
（1）利用单摆测重力加速度时，为了减小误差，我们利用秒表来测量单摆多次全振动的时间，从而求出振动周期．某秒表计时得的时间如图丙所示，则总时间为
 
s．
（2）如果实验中所得到的T2-L关系图象如图乙所示，那么真正的图象应是a、b、c中的
 
．由图象可知，小筒的深度h=
 
m，当地的g=
 
m/s2．
某同学在做测重力加速度实验时，单摆完成50次全振动秒表如图1所示，则单摆周期为
 
，小球直径用游标卡尺测得如图2所示，则读数为
 
 cm．
某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，通过测量单摆摆长L，利用秒表记录该单摆50次全振动所用的时间并求出周期T，根据单摆周期公式T=2π
L
g
计算出重力加速度g．
①如果该同学用秒表记录的时间如图所示，则秒表的示数为
 
s；
②如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是
 

A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．开始计时时，秒表按下稍晚
C．实验中将51次全振动误记为50次
D．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
③如果某同学在实验时，用的摆球质量分布不均匀，无法确定其重心位置．他第一次量得悬线长为L1（不计摆球半径），测得周期为T1：第二次量得悬线长为L2，测得周期为T2．
根据上述数据，可求得g值为
 
．
A.
4π2
L1L2
T1T2
    B.
4π2(L1-L2)
T
2
1
-
T
2
2
      C.
4π2(L1+L2)
T
2
1
+
T
2
2
    D.
4π2(
T
2
1
-
T
2
2
)
L1-L2
．
在研究单摆的周期跟哪些因素有关的实验中，在最大摆角小于5°的情况下，保持其它条件不变，先后只改变摆长、摆球的质量或振幅，测量单摆的周期．对于这个实验，下列说法正确的有（　　）
A、如果只将摆长变为原来的2倍，则单摆的周期变为原来的2倍
B、如果只将摆长变为原来的2倍，则单摆的周期变为原来的
2
倍
C、如果只将摆球的质量变为原来的2倍，则单摆的周期变为原来的
1
2
倍
D、如果只将单摆振幅变为原来的2倍，则单摆的周期变为原来的2倍
在“探究单摆摆长与周期关系”的实验中，某同学的主要操作步骤如下：
A．取一根符合实验要求的摆线，下端系一金属小球，上端固定在O点；
B．在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离l；
C．拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度（约为5°），然后由静止释放小球；
D．用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t．
（1）用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值，其表达式为g=
 
；
（2）若测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是
 
（选填下列选项前的序号）
A、测量摆长时，把摆线的长度当成了摆长
B、摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线越摆越长
C、测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记为了n次全振动的时间，并由计算式T=
tn
求得周期
D、摆球的质量过大
（3）在与其他同学交流实验方案并纠正了错误后，为了减小实验误差，他决定用图象法处理数据，并通过改变摆长，测得了多组摆长l和对应的周期T，并用这些数据作出T2-l图象如图所示．若图线的斜率为k，则重力加速度的测量值g=
 
．
某同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中：

（1）为了减小测量周期的误差，摆球应是经过最
 
（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并从“1”开始计数，若用停表测得经过该位置n次的时间为t，则单摆的周期为
 
．
（2）用最小刻度为1mm的刻度尺测量细线的长度；用游标卡尺测量小球的直径，测量结果如图甲所示，则小球直径为
 
mm，算出小球的半径，两者之和即为摆长的测量值．
（3）为了寻找单摆周期与摆长的关系，在实验中要改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的T与L的数据，以L为横坐标，T为纵坐标得如图乙所示图象．椐此你猜测L与T可能有的关系是摆长L与
 
（填
T
、T或T 2）成正比，要证实你的猜测，你应该以摆长L为横坐标，以它（你选定的
T
、T或T2）为纵坐标作出图象；如果你作出的图象是
 
，那么你的猜测成立．
（4）表是“探究单摆周期与摆长的关系”实验
摆长L/m0.51000.60000.79001.0000
周期
T2
S2
2.02.43.24.8
①利用数据，在坐标图（图丙）中作出L-T2图象．
②根据图象可知，当地的重力加速度g=
 
m/s2．
一简谐横波在x轴上传播，t=0时的波形如图甲所示．x=8m处质点P的振动图线如图乙所示．下列说法正确的是（　　）
A、这列波的波长为8mB、这列波的频率为2HzC、这列波的波速为4m/sD、这列波向左传播

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