题目内容

在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测出了单摆在摆角小于5°时完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，又用千分尺测得摆球直径为d．
（1）用上述测得的物理量，写出计算重力加速度的表达式g=
 
．
（2）由图读出某同学所测小球直径的值为
 
mm．
（3）实验中某同学每次的测定值都比其它同学偏大，其原因可能是
 
．
A．他的摆球比别的同学重
B．数摆动次数时，在记时的同时，就开始数1，将t内振动的次数多数了1次
C．将摆线长直接加直径做为摆长来计算．
练习册系列答案
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（1）某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm；用50分度的游标卡尺（测量值可准确到0.02mm）测得小球的读数如图所示，则摆球直径为
 
cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s．则

①该摆摆长为
 
cm，周期为
 
s
②（单选题）如果他测得的g值偏小，可能的原因是
 

A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动数为50次．
某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径2.00cm，然后用停表记录了单摆振动110次所用的时间如图所示，则
（1）该摆摆长为
 
cm，秒表读数为
 
s．
（2）如果测得的g值偏大，可能的原因是
 

A．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
B．测摆线时摆线拉得过紧
C．开始计时时，停表过迟按下
D．实验时误将29次全振动数为30次．
在“用单摆测重力加速度”的实验中：
（1）为了减少系统误差，实验中应注意：
①摆线的长度L比
 
大得多；②摆角θ
 
．
（2）实验测得g值偏大，其原因可能是下述中的
 

A．小球质量太大                   B．将摆线长当作摆长，未加小球的半径
C．将振动次数n误记为（n+1）D．振幅偏小．
某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为980.0mm，用游标卡尺测得摆球的直径如图所示，则该单摆的摆长为
 
mm，用秒表测单摆完成40次全振动的时间80.0S，则单摆的周期为
 
s，当地的重力加速度为
 
．若某学生在实验过程中，数摆动次数时漏数了一次，也就是将摆动31次当作摆动了30次进行计算，那么测得g值会
 
（填“偏大”或“偏小”）．
在做“用单摆测重力加速度”的实验中，
（1）某同学的操作步骤为：
a．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上；
b．用米尺量得细线长度L；
c．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球；
d．用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T=
t
n
；
e．用公式g=
4π2L
T2
计算重力加速度．
以上方法得出的重力加速度值与实际值相比
 
（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）．
（2）某同学实验时，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方．他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L-T2图线，然后在图线，然后选取A、B 两个点．坐标如图所示．他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g=
 
．请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将
 
．（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）．
某同学在“利用单摆测定重力加速度”的实验中，测得摆线长为l，摆球直径为d，然后用秒表测得n次全振动的时间为t，则：

（1）重力加速度的表达式g=
 
．（用上述符号表示）
（2）若用10分度的游标卡尺测得摆球直径如图1所示，则摆球的直径为
 
mm．单摆在竖直面内摆动，用秒表测出单摆做50次全振动所用的时间如图2，则t=
 
s，单摆的周期为
 
s．
（3）有人提出以下几点建议，其中对提高测量结果精确度有利的是
 

A．测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球间细线的长
B．测量周期时，从小球到达最大位移处开始计时，测出摆球完成一次全振动的时间
C．适当加长摆线
D．为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些．
物理课外小组研究用“单摆测重力加速度”的实验，他们依照实验直接测量的物理量应为：
 
，
 
，
 
，计算g的公式应为：
 
．
单摆测定重力加速度的实验中

（1）实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=
 
 mm．
（2）接着测量了摆线的长度为l0，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，则重力加速度的表达式g=
 
 （用题目中的物理量表示）．
（3）某小组改变摆线长度L0，测量了多组数据．在进行数据处理时，甲同学把摆线长L0作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出  T2-L0图象后求出斜率，然后算出重力加速度．两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲
 
，乙
 
（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．

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