题目内容

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=
 
．
练习册系列答案
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在一次用单摆测定加速度的实验中，图A的O点是摆线的悬挂点，a、b点分别是球的上沿和球心，摆长L=
 
m．图B为测量周期用的秒表，长针转一圈的时间为30s，表盘上部的小圆共15大格，每一大格为lmin，该单摆摆动n=50次时，长、短针位置如图中所示，所用时间t=
 
s．用以上直接测量的物理量的英文符号表示重力加速度的计算式为g=
 
（不必代入具体数值）．为了提高测量精度，需多次改变L的值并测得相应的T值．现测得的六组数据标示在以L为横坐标、T为纵坐标的坐标纸上，即图中用“×”表示的点．根据图中的数据点作出T2与L的关系图线．
“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．
（1）在用单摆测定重力加速度的实验中，下列措施中必要的或做法正确的是
 
．（选填下列措施前的序号）
A．为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些
B．摆线长应远远大于摆球直径
C．摆球应选择密度较大的实心金属小球
D．用秒表测量周期时，应测量单摆20～30次全振动的时间，然后计算周期，而不能把只测一次全振动时间当作周期
E．将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将O点作为悬点
（2）在用单摆测定重力加速度的实验中，测得全振动n次的时间为t，则单摆的周期为
 

（3）某同学在一次用单摆测重力加速度的实验中，测量5种不同摆长与单摆的振动周期的对应情况，并将记录的结果描绘在如图所示的坐标系中．图中各坐标点的标号分别对应实验中5种不同摆长的情况．在处理数据时，该同学实验中的第
 
数据点应当舍弃（填图中点的代号）．画出该同学记录的T2-l图线．求重力加速度时，他首先求出图线的斜率k，则用斜率k求重力加速度的表达式为g=
 
．

（4）他测得的g值偏小，可能的原因是
 
（填选项代号）
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，振动中出现了松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表提前按下
D．实验中误将49次全振动数为50次．
某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验．
（1）测摆长时测量结果如图所示（单摆的另一端与刻度尺的零刻线对齐），摆长为
 
cm；然后用秒表记录了单摆完成50次全振动所用的时间为100s．
则用单摆测重力加速度得公式为
 
（用l，g，T表示）；测得当地的重力加速度为
 
m/s2（保留三位有效数字）
（2）如果他测得的g值偏小，可能的原因是
 

A．摆单摆球质量太大
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了．
某同学利用单摆周期公式测定重力加速度．
（1）该同学用游标卡尺测量摆球的直径，其读数如图1所示，某次测量中该同学又测得摆线长度为42.22cm，则该次实验中单摆的摆长为L=
 
cm．（结果保留两位小数） 
（2）若该同学测得单摆进行n次全振动所花时间为t，则计算重力加速度的表达式为g=
 
．（用（1）（2）问中所给符号表达）
（3）若该同学在用上述方法测量的过程中，误将n-1次全振动当成了n次全振动，则用此方法计算出的重力加速度相对真实值将
 
．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（4）如果另一位同学在做这个实验时没有测量摆球直径，仅仅测出了单摆的绳长l，他多次进行实验，测量了多组数据，描绘出了单摆摆动周期的平方T2随绳长l的关系，则图2中的
 
（填“甲”、“乙”或“丙”）最有可能是他测得的图线．若图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该同学用这种方法测量重力加速度的表达式应为
 
．
在“用单摆测定重力加速度”的试验中，用刻度尺量出悬点到小球的距离为96.60cm，用游标卡尺量出小球的直径是5.26cm，用秒表测出该单摆完成40次全振动所用的时间为79.8s，则：
（1）这个单摆的摆长为
 
m；
（2）当地重力加速度的测定值为
 
m/s2（计算结果取三位有效数字）
在研究“用单摆测定重力加速度”的实验中，则
（1）下列措施中必要的或做法正确的是
 
．（选填下列措施前的序号）
A．为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些
B．摆线长应远远大于摆球直径
C．摆球应选择密度较大的实心金属小球
D．将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将O点作为悬点
（2）两个同学分别在北大和浙大探究了“单摆周期T与摆长 L关系”的规律．多次改变摆长，记录多组摆长和周期数据，并绘制了T2-L图象，如图所示，从中可以判断，浙大的实验结果对应图线是
 
（填“A”或“B”）． 北大的同学求出图线的斜率k，则用斜率k求重力加速度的表达式为g=
 
．
在“用单摆测定重力加速度”实验中：
（1）除长约lm的细线、带铁夹的铁架台、有小孔的小球、游标卡尺外，下列器材中，还需要
 
．（填序号）
A．停表  B．米尺  C．天平  D．重锤线  E．弹簧秤
（2）用游标卡尺测小球的直径，如图1所示，则小球的直径是
 
．
（3）下列做法正确的是
 
．
A．从摆球达到最高位置时开始计时
B．记录摆球完成一个周期的时间
C．要让摆球在一个竖直平面内摆动
D．选用的细线应细、质量小，且不易伸长
（4）从悬点到球心的距离是摆长工，改变摆长工的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L一T2图线，在图线上选取A、B两个点，两个点的坐标如图2所示．则重力加速度的表达式是g=
 
．

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