题目内容

“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得单摆N次全振动总时间为t，悬线长为L，摆球的直径为D．
（1）用测得的物理量表示重力加速度g=
 
．
（2）若用上述表达式求出的g值偏小，则可能的原因是
 
．（填字母代号）
A．实验中误将N次全振动次数记为（N+1）
B．单摆振动时，掁幅较小
C．计算摆长时，只考虑悬线长，没有考虑小球的半径．
练习册系列答案
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用单摆测定重力加速度时，某同学测得的数值大于当地重力加速度的真实值，引起这一误差的可能原因是（　　）
A、摆线上端未系牢，摆动中松驰了
B、把摆线长当成摆长
C、把摆线长加摆球直径当成摆长
D、测量周期时，当摆球通过平衡位置时启动秒表并数下“1”，直到第30次同向过平衡位置时制动秒表，读得经历时间t，用周期T=
t
30
来进行计算
（1）某同学用单摆来测量本地区的重力加速度．实验桌上有木、塑料及钢三种小球，该同学应选
 
球；实验中计时的起始位置应从
 
开始．该同学测出50次全振动的时间如图11所示，则该单摆的周期为
 
．
（2）实验后他发现测出的重力加速度值总是偏大，其原因可能是
 

A．实验室处在高山上，离海平面太高
B．单摆所用的摆球太重
C．测出n次全振动的时间为t，误作为（n+1）次全振动的时间进行计算
D．以摆球直径与摆线长之和作为摆长来计算．
（1）在“用单摆测定重力架速度”的实验中，下列做法正确的是
 
．
A．测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球之间的细线的长度
B．测量周期时，从摆球经过平衡位置开始计时，测出摆球完成50次全振动所需的时间，再求出摆球的振动周期的平均值
C．保证单摆自始至终在同一竖直平面内摆动
D．单摆振动时，应使它的偏角严格等于5°
（2）下表是该实验中获得的有关数据：
摆长l/m0.50.60.81.1
周期T2/s22.22.43.24.8
①利用上述数据在右侧的坐标系中描出l-T2图象．
②利用图线，取T2=4.2s2时，l=
 
m，重力加速度g=
 
m/s2．
重力加速度g的计算公式为
 
．
一矿区的重力加速度偏大，某同学“用单摆测定重力加速度”实验探究该问题．

（1）用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为990.8mm，用10分度的游标卡尺测得摆球的直径如图1所示，摆球的直径为
 
mm．
（2）把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直平面内摆动，用秒表测出单摆做50次全振动所用的时间，秒表读数如图2所示，读数为
 
s．
（3）测得当地的重力加速度为
 
m/s2．（保留3位有效数字）
在用单摆测重力加速度的实验中，可供选择的实验器材如下：
A．铁架台  B．铁夹   C．秒表  D．游标卡尺  E．长约0.1m的尼龙丝线     
F．长约1m的尼龙丝线  G．直径约1cm过圆心有一小孔的钢球    
H．直径约1cm过圆心有一小孔的木球     I．天平      J．米尺
①实验中除选A、B、C、D外，还需要哪些器材
 

②某同学在正确操作和测量的情况下，测得多组摆长L和对应的周期T，画出L-T2图象，如图3所示．出现这一结果最可能的原因是：摆球重心不在球心处，而是在球心的正
 
方（选填“上”或“下”）．为了使实验结果不受摆球重心位置无法准确确定的影响，他采用恰当的数据处理方法：在图线上选取A、B两个点，找到两点相应的横纵坐标，如图所示．用表达式g=
 
计算重力加速度，此结果即与摆球重心就在球心处的情况一样．
在“用单摆测定重力加速度”的实验中
（1）甲同学用游标卡尺测量小球的直径，如图，可得小球的直径为
 
cm．
（2）如果甲同学测得的g值偏小，可能的原因是
 
 （填写代号）．
A．测摆长时，忘记了加上摆球的半径
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，秒表过早按下
D．实验中误将39次全振动次数记为40次
（3）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度．他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度△l，再测出其振动周期T2．用该同学测出的物理量表达重力加速度为g=
 
．
在“用单摆测重力加速度”的实验中，由于没有游标卡尺，无法测小球的直径d，实验中将悬点到小球最低点的距离作为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出T2-l图象，如图所示．
（1）实验得到的T2-l图象是
 
；
（2）小球的直径是
 
cm；
（3）实验测得当地重力加速度大小是
 
m/s2（取三位有效数字）．

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