小琴同学在“探究单摆周期与摆长的关系的实验中(1)实验室里有同样大小的木球.橡皮球.钢球.小琴同学应该选钢球．(2)小琴使用游标卡尺测量小球直径.图甲所示的三种情形.其中正确的是A．(3)已知摆线长度为0.9200m.小琴正确测量摆球直径如图乙所示.则此单摆摆长为0.9283m．(4)小琴在做该实验的过程中的某些操作.你认为有误或不恰当的是ABDA．将� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

7．小琴同学在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中

（1）实验室里有同样大小的木球、橡皮球、钢球，小琴同学应该选钢球．
（2）小琴使用游标卡尺测量小球直径，图甲所示的三种情形，其中正确的是A（填“A”、“B”或“C”）．
（3）已知摆线长度为0.9200m，小琴正确测量摆球直径如图乙所示，则此单摆摆长为0.9283m．
（4）小琴在做该实验的过程中的某些操作，你认为有误或不恰当的是ABD
A．将摆线上端直接绕在杆上
B．实验中小球运动轨迹不在同一竖直平面内
C．当小球摆到平衡位置时，按下秒表计开始计时
D．用秒表测出小球一次全振动的时间作为小球振动的周期
（5）小琴想利用同一实验装置测量当地的重力加速度，但实验中小球摆动时摆线碰到了桌子的边缘（如图丙所示，碰撞瞬间能量没有损失）若其他操作都正确规范，由此计算得到的重力加速度值与实际值相比将偏大（填“偏小”、“偏大”或“不受影响”）．

分析摆球尽量选择质量大些、体积小些的摆球，游标卡尺可以测量内径、外径以及深度，用游标卡尺测量小球的直径，应将小球卡在外爪的刀口上．由主尺读出整米数，由游标尺读出毫米的小数部分，摆长等于摆线的长度与球的半径之和，根据单摆的周期公式求出g，进而进行分析即可求解．

解答解：（1）和选择体积比较小，密度较大的小球，即质量大体积小的球，这样受到的空气阻力可以忽略，因此选取钢球．
（2）游标卡尺测量小球的直径，应将小球卡在外爪的刀口上，故A正确．
故选：A
（3）10分度的游标卡尺的精度是0.1mm，主尺读数为16mm，游标尺示数为6×0.1mm=0.6mm，游标卡尺示数为16mm+0.6mm=16.6mm=0.0166m．摆长等于摆线的长度与球的半径之和，则得：摆长L=0.9200m+$\frac{0.0166}{2}$=0.9283m，
（4）A．将摆线上端直接绕在杆上，会导致摆长变化，故A错误；
B．实验中小球运动轨迹不在同一竖直平面内，不是单摆运动，故B错误；
C．当小球摆到平衡位置时，按下秒表计开始计时，故C正确；
D．用秒表测出小球n次全振动的时间t，则$\frac{t}{n}$作为小球振动的周期，故D错误；
本题选择错误的，故选：ABD；
（5）小球做单摆运动，T=2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$，碰到桌子后，摆长变小，周期变小，所以碰到桌边的半个周期时间变短了，则实验中小球做单摆运动的周期变小了，
根据T=2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$得：g=$\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$
可知，周期变小，重力加速度g偏大．
故答案为：（1）钢；（2）A；（3）0.9283；（4）ABD；（5）偏大．

点评解决本题的关键掌握游标卡尺的使用方法，以及掌握其读数，掌握单摆的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$，转换为g=$\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$，求解加速度，分析因摆长、周期的误差而引起重力加速度的误差．

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