题目内容

16．某同学在家里做“用单摆测定重力加速度“的实验，但没有适合的摆球，他找到了一块大小为5cm左右，外形不规则的大理石块代替摆球．他设计的实验步骤是：
A．将石块用细线系好，结点为M，将细线的上端固定于O点
B．将石块拉开，使摆角α大约为10°左右，然后由静止释放
C．从石块摆到平衡位置开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T=$\frac{t}{29}$得出周期
D．改变OM间细线的长度，再做几次实验，记下相应的（L1、T1）、（L2、T2）…
E．求出多次实验中测得的L和T的平均值代入公式g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}_{2}}$，求出重力加速度g
（1）你认为该同学以上实验步骤中有重大错误的是CE（填序号）．
（2）改正错误后，如果用L-T2图象来处理，就能解决摆长无法准确测量所带来的误差．图中，根据正确数据得到的图象是C（填序号）

分析 （1）摆长等于悬点到大理石块的质心的距离；从石块摆到平衡位置开始计时，测出30次全振动的总时间T，由T=$\frac{t}{30}$得出周期；求出多次实验中测量的L和T的值代入公式g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$，求出重力加速度g，然后求加速度g的平均值．
（2）应用单摆周期公式求出图象的函数表达式，然后分析图示图象答题．

解答 解：（1）该同学以上实验步骤中有错误的是CE；
C中，从石块摆到平衡位置开始计时，测出30次全振动的总时间T，由T=$\frac{t}{30}$得出周期；
E中，求出多次实验中测量的L和T的值代入公式g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$，求出重力加速度g，然后求加速度g的平均值．故选：CE；
（2）由单摆周期公式：T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$可知：L=$\frac{g}{4{π}^{2}}$T2，L与T2成正比，由于实验测量的L是摆线长度，L小于摆长，L偏小，则L-T2图象在T2轴上有截距，故C正确；
故选：（1）CE；（2）C．

点评 本题考查了实验注意事项、实验数据处理，知道实验注意事项与实验原理是解题的前提，平时要注意基础知识的学习与掌握，应用单摆周期公式可以解题．

练习册系列答案
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13．某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的电流表测量多用电表“×1KΩ”挡对应电源的电动势和多用电表的内阻．
（1）该小组采用图甲的电路进行实验，请根据图甲将图乙的实物图连接好．

（2）实验步骤如下：
a．把多用电表的选择开关拨到欧姆档的“×1KΩ”位置，将红黑表笔．
b．按照电路图连接好电路．
c．接通开关，调节滑动变阻器，读出和的数值并记录．
d．改变滑动变阻器的阻值，重新读数并记录．
e．根据实验原理列出表达式代入数值进行计算．
①将上述步骤补充完整：a短接进行欧姆调零；c多用电表的读数、微安表的读数、
②实验原理表达式为E=I（R+R0）其中E表示电源的电动势、I表示微安表的示数、R表示多用电表读数、R0表示多用电表的内阻．（说明式中各个物理量的含义）
③图丙是在某次实验欧姆表表盘示意图，欧姆表的读数为40KΩ．
7．光子既有能量也有动量．光子的能量E和动量p之间的关系是E=pc，其中c为光速．由于光子有动量，照到物体表面的光子被物体吸收或被反射时都会对物体产生一定的冲量，也就对物体产生了一定的压强．某激光器发出激光束的功率为P0，光束的横截面积为S．当该激光束垂直照射到某物体表面时，物体对该激光的反光率为η，则激光束对此物体产生的压强为（　　）
A．$\frac{（1+η）{P}_{0}c}{S}$B．$\frac{（1+η）{P}_{0}}{cS}$C．$\frac{（2-η）{P}_{0}c}{S}$D．$\frac{（2-η）{P}_{0}}{cS}$
4．电路如图所示，电源电动势E=12V，内电阻r未知，电阻R1=10Ω，R2=11Ω，当开关S 接1时，电流表的示数为0.8A．A为理想电流表，问：
（1）内电阻r为多大？
（1）开关接2时电路中电流大小如何？
11．如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落．如果线圈中受到的安培力总小于其重力，则它在2、3、4位置时的加速度关系为（　　）
A．a2＞a3＞a4B．a2=a3=a4C．a3＞a2＞a4D．a3＞a4＞a2
1．关于多普勒效应，下列说法正确的是（　　）
A．多普勒效应是由于波的干涉引起的
B．多普勒效应说明波源的频率发生改变
C．当警车向你驶来，听到的音调会变低
D．机械波和电磁波都可以产生多普勒效应
8．如图所示，一根长为L的铝棒用两个劲度系数均为k的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，当铝棒中通过的电流I方向从左到右时，弹簧的长度变化了△x，则下面说法正确的是（　　）
A．弹簧长度伸长了△xB．弹簧长度缩短了△x
C．B=$\frac{k△x}{IL}$D．B=$\frac{2k△x}{IL}$
5．下列关于光谱的说法中正确的是（　　）
A．通常用光栅或棱镜来观察物体发光产生的光谱
B．可以利用光谱分析来鉴定物质的成分，但其灵敏度相对较低
C．所有元素产生的线状谱都是相同的
D．线状谱中的亮线反映了原子的特征
6．某物理小组的同学用如图甲所示的实验器材测定当地的重力加速度，实验器材由底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和光电门2组成的光电计时器（其中光电门1更靠近小球释放点）、可使小球无初速度释放的小球释放器和网兜组成．实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2所用的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h．

（1）使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示，则小球的直径为11.70mm．
（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2时的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=-$\frac{1}{2}$gt2+vt．
（3）根据实验数据作了如图丙所示的$\frac{h}{t}$-t图线，若图线斜率的绝对值为k，图线在纵轴上的截距为a，根据图线可求出重力加速度的大小为2k．

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