题目内容
【题目】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)实验测得摆长为L,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为:g=____________(用题目中物理量的字母表示).
(3)若该同学采用图象法处理实验数据,实验中测出不同摆长L以及对应的周期T,作出图线如图所示,利用图线上任两点A、B的坐标(xl,y1)、(x2,y2)可得出重力加速度的表达式g=_____;
(4)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有______
A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些
B.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
C.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度
D.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置一微小角度,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔△t即为单摆周期T
E.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置一微小角度,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间△t,则单摆周期T=
【答案】14.15 ABE
【解析】
(1)该摆球的直径为
(2)由图乙所示图象可知,单摆的周期,由单摆周期公式可知,重力加速度.
(3)由单摆周期公式可知,,由图象可知,则,解得;
(4)实验中,要选择细些的、伸缩性小些的摆线,长度要适当长一些;和选择体积比较小,密度较大的小球,AB正确;摆球的周期与摆线的长短有关,与摆角无关,故C错误;释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时;要测量多个周期的时间,然后求平均值,故D错误E正确.
【题目】实验室给同学们提供了如下实验器材:滑轮小车、小木块、长木板、秒表、砝码、弹簧秤、直尺,要求同学们用它们来探究加速度与力、质量之间的关系。
(1)实验中因涉及的物理量较多,须采用控制变量的方法来完成该实验,即:先保持______不变,验证物体_______越小加速度越大;再保持______不变,验证物体_______越大,加速度越大。
(2)某同学的做法是:将长木板的一端放在小木块上构成一斜面,用小木块改变斜面的倾角,保持小车的质量不变,让小车沿不同倾角的斜面由顶端无初速释放,改变斜面倾角的目的是____________________;
(3)利用打点计时器来记录滑轮小车的运动情况。某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点(图中每相邻两个记数点间还有四个打点记时器打下的点未画出),打点计时器接的是50HZ的低压交流电源。他将一把毫米刻度尺放在纸上,其零刻度和记数点O对齐。
①下表是某同学从刻度尺上直接读取数据的记录表,其中最后两栏他未完成,请你帮他完成
线段 | OA | … | … | … | DE | EF |
数据(cm) | … | … | … | … | ______ | ______ |
②由以上数据可计算出打点计时器在打A、B、C、D、E各点时物体的速度,其中打E点的速度vE=________m/s(取三位有效数字)
③若交流电的频率略大于50Hz,测得的加速度比真实值______。(填“偏小”或“偏大””)