题目内容
【题目】在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值,除秒表外,还应选用下列所给器材中的________。(将所选用的器材前的字母填在横线上)
A. 长 1m 左右的细绳;
B. 长 10cm 左右的细绳;
C. 直径约 2cm 的钢球;
D. 直径约 2cm 的木球;
E. 分度值是 1cm 的米尺;
F. 分度值是 1mm 的米尺;
(2)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是____________(选填选项前的字母)
A.把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,使之做简谐运动
B.在摆球到达最高点时开始计时
C.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
D.用秒表测量单摆完成30 次全振动所用的总时间,用总时间除以全振动的次数得到单摆的周期
(3)若测出单摆的周期T、摆线长 l、摆球直径 d,则当地的重力加速度 g =________(用测出的物理量表示)。
(4)若测量出多组周期T、摆长 L 的数值后,画出图线如图,此图线斜率的物理意义是 (___________) 。
A.g B. C. D.
(5)在(4)中,描点时若误将摆线长当作摆长,那么画出的图线将不通过原点,由图线斜率得到的重力加速度与原来相比,其大小 (____________)
A.偏大 B.偏小 C.不变 D.都有可能
【答案】ACF AD C C
【解析】
(1)[1]单摆的摆角较小,所以所用细绳需要适当长一些,这样摆幅较大,便于观察,选择长 1m 左右的细绳,即A;为减小空气阻力对实验的影响,应选择质量较大,体积较小的钢球,即C;测量长度需要尽量精确,选择分度值是 1mm 的米尺,即F。
故选ACF。
(2)[2]A.单摆的摆角不超过,把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,使之做简谐运动,A正确;
B.摆球在最高点速度为零,停滞时间较大,从最高点计时误差较大,摆球在最低点速度最大,所以应从最低点开始计时,B错误;
CD.用1次全振动的时间作为周期误差较大,应用秒表测量单摆完成30 次全振动所用的总时间,用总时间除以全振动的次数得到单摆的周期,C错误,D正确。
故选AD。
(3)[3]根据单摆的周期公式,可知重力加速度
(4)[4]根据单摆的周期公式,变形得
斜率为,ABD错误,C正确。
故选C。
(5)[5]结合(4)可知斜率与摆长无关,所以斜率不变,ABD错误,C正确。
故选C。