题目内容
【题目】在“用单摆测定重力加速度”的实验中,测得单摆摆角小于5°,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,用螺旋测微器测得摆球直径为d.
(1)用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g=________.
(2)从上图可知,摆球直径d的读数为________mm.
(3)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大,其原因可能是(____)
A.悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.单摆所用摆球质量太大
C.把n次全振动时间误当成(n+1)次全振动时间
D.以摆线长作为摆长来计算
【答案】5.980C
【解析】
单摆摆长等于摆线长度与摆球半径之和,由单摆周期公式求出重力加速度的表达式;螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数;对于测量误差可根据实验原理进行分析。
(1)单摆周期,单摆摆长,由单摆周期公式,联立可得重力加速度为:;
(2)由图示螺旋测微器可知,固定刻度示数为5.5mm,可动刻度示数为48.0×0.01mm=0.480mm,则螺旋测微器的示数为;
(3)A、悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了,故L的测量值偏小;根据,重力加速度的测量值偏小,故A错误;
B、根据,重力加速度的测量值与摆球质量无关,故B错误;
C、把n次全振动时间误当成(n+1)次全振动时间,周期测量值偏小;根据,重力加速度的测量值偏大,故C正确;
D、以摆线长作为摆长来计算,则L的测量值偏小;根据,重力加速度的测量值偏小,故D错误;
故选C。
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