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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甲所示(摆线的另一端与刻度尺的零刻度线对齐),摆长为
cm;然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图乙所示,秒表读数为
s.
(2)通过以上数据,计算单摆的周期
s(保留二位有效数值),
(3)若单摆周期为T,摆长为L,写出当地的重力加速度表达式g=
.
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在“用单摆测定重力加速度”的实验中,提供的器材有:铁架台、铁夹、细线、有孔的小铁球、刻度尺和天平,其中,多余的器材是
,尚需补充的器材是
.某同学用米尺去测量单摆的摆长(如图所示),已知米尺的零刻度线对着摆线的悬点,在局部放大图中,A点所对的读数是0.791m,B点所对应的读数是0.800m,C点所对应的读数是0.809m,单摆完成50次全振动的时间是90.01s,则单摆的摆长L=
m,周期T=
s,测得重力加速度g=
m/s
2
.
某同学利用如图甲的实验装置探究测量重力加速度大小.
(1)该同学开始实验时情形如图甲,接通电源释放纸带.请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:①
;②
.
(2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙的纸带,取连续六个点A、B、C、D、E、F为计数点,测得A点到B、C、D、E、F的距离分别为h
1
、h
2
、h
3
、h
4
、h
5
.若打点的频率为f,则打E点时重物的速度表达式V
E
=
;该同学先分别计算出各计数点的速度值,并试画出速度的二次方(V
2
)与对应重物下落的距离(h)的关系如图丙,则重力加速度g=
m/s
2
.该同学查阅相关资料发现测量值与当地的重力加速度值有误差,试分析形成该误差的主要原因并提出减小该误差的有效措施
.
利用单摆测重力加速度时,没有测摆球的直径,先用直尺测出悬点到球底的距离L
1
,测出相应的周期T
1
,再将L
1
改变为L
2
,又测出相应的周期T
2
,则测出的重力加速度g的表达式应为
.
在利用单摆测定重力加速度的实验中,某同学测出了多组单摆的摆长L和运动周期T,做出T
2
-L图象来求当地的重力加速度.理论上T
2
-L图象是一条过坐标原点的直线,该同学根据实验数据做出的图象如图所示:
(1)图象不过坐标原点的原因是
(2)由图象求出的重力加速度g=
(取π
2
=9.87)
用单摆测定重力加速度实验中:
(1)除了细线.摆球.铁架台.铁夹.米尺之外,必需的仪器还有
;
(2)为了减小实验误差,当一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图1所示.该工件的直径为
毫米.比较合适的摆长应选
cm(选填:80cm.30cm.10cm)
(3)如表是用单摆测重力加速度实验中获得的有关数据.
摆长L/m
0.5
0.6
0.8
1.1
周期T
2
/s
2
2.0
2.4
3.2
4.8
(a)利用上面的数据,在坐标图中作出L-T
2
图象.
(b)根据图象可知,当地的重力加速度g=
m/s
2
.(结果保留三位有效数字)
(c)如果该同学测得的g值偏大,可能的原因是
.
A.计算摆长时没有计入摆球半径
B.开始计时时,秒表过迟按下
C.摆线上端未牢固系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
D.实验中误将29次全振动数为30次.
某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中,测得5种不同摆长情况下单摆的振动周期记录表格如下:
L(m)
0.5
0.8
0.9
1.0
1.2
T(s)
1.42
1.79
1.90
2.00
2.20
T
2
(s
2
)
2.02
3.20
3.61
4.00
4.84
(1)以 T
2
为横坐标,L为纵坐标,做出L-T
2
图象
(2)根据图象求重力加速度.
在“用单摆测重力加速度”的实验中:
(1)下面所给的器材中,选用哪些器材较好,请把所选用器材前的字母依次填写在题后的横线上.
A.长30cm左右的细线; B.长1m左右的细线; C.直径2cm的铝球;
D.直径2cm的铅球; E.秒表; F.时钟;
G.最小刻度是毫米的直尺; H.最小刻度是厘米的直尺.
所选器材为:
.
(2)实验时对摆线偏开竖直线的偏角要求是:
.
(3)在实验中用刻度尺量得悬点到小球连接点的距离为97.61cm,用卡尺量得小球直径是4.78cm,测量周期有3次,每次是在摆球通过最低点时,按下秒表开始计时,同时把此次通过最低点作为第0次,接着一直数到计时终止.结果如下表.(π
2
=9.86)
1
2
3
数的次数
60
80
70
时间(s)
60.60
80.00
69.30
这个单摆周期的测定值是
s,当地重力加速度的值是
m/s
2
(取三位有效数字).
在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示.测量方法正确的是
(选填“甲”或“乙”).
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