题目内容

【题目】用单摆测定重力加速度的实验装置如图1

(1)组装单摆时,应在下列器材中选用______选填选项前的字母。

A.长度为1m左右的细线

B.长度为30cm左右的细线

C.直径为的塑料球

D.直径为的铁球

(2)若用毫米刻度尺测量摆线的长时,将摆线平放,如图(A)所示,刻度尺读数是__cm用游标卡尺测量摆球直径,卡尺游标位置如图(B)所示,可知摆球直径是______cm,如图所示测出的摆长_________偏大,偏小,正确的测量方法是____

(3)测出悬点O至小球球心的距离摆长L及单摆完成n次全振动所用的时间t,则重力加速度______Lnt表示。

(4)用多组实验数据做出图象,也可以求出重力加速度g。已知三位同学做出的图线的示意图如图2中的abc所示,其中ab平行,bc都过原点,图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b,下列分析正确的是______选填选项前的字母。

A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L

B.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50

C.图线c对应的g值小于图线b对应的g

D.图线a对应的g值大于图线b对应的g

(5)某同学测出不同摆长时对应的周期Y,作出图线,如图3所示,再利用图线上任两点AB的坐标,可求得g=______。若该同学测摆长时漏加了小球半径,而其它测量、计算均无误,也不考虑实验误差,则用上述方法算得的g值和真实值相比是______的选项“偏大”、“偏小”或“不变”。

【答案】AD 99.00cm 1.940cm 偏小 悬挂后进行测量 B 不变

【解析】

1[1]为减小实验误差,应选择1m左右的摆线,为减小空气阻力影响,摆球应选质量大而体积小的金属球,因此需要的实验器材是AD

2[2][3]刻度尺的读数为,游标卡尺的主尺读数为19mm,游标读数为

则最终读数为

[4][5]测量摆长时应将摆球悬挂,处于竖直状态下进行测量,此时细线有微小的伸长,可知水平测量摆线的长度测出的摆长偏小,正确的测量方法是悬挂后进行测量。

3[6]单摆的周期

由单摆周期公式

重力加速度

4[7]根据单摆的周期公式

根据数学知识可知,图象的斜率

当地的重力加速度

A.由图2所示图象可知,对图线a,当L为零时T不为零,所测摆长偏小,可能是把摆线长度作为摆长,即把悬点到摆球上端的距离作为摆长,故A错误;

B.实验中误将49次全振动记为50次,则周期的测量值偏小,导致重力加速度的测量值偏大,图线的斜率k偏小,故B正确;

C.由图可知,图线c对应的斜率k偏小,小于图线b对应的斜率,由可知,图线c对应的g值大于图线b对应的g值,故C错误;

D.由图示图象可知,图线a与图线b的斜率相等,由可知,图线a对应的g值等于图线b对应的g值,故D错误。

故选B

5[8]根据单摆的周期公式

图象的斜率

重力加速度

[9]若该同学测摆长时漏加了小球半径,而其它测量、计算均无误,也不考虑实验误差,图象的斜率不变,所测重力加速度g不变,即算得的g值和真实值相比是不变的。

练习册系列答案
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【题目】(1)如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。

①下列说法中不符合本实验要求的是________ 。(选填选项前面的字母)

A.入射球比靶球质量大或者小均可,但二者的直径必须相同

B.在同一组实验的不同碰撞中,每次入射球必须从同一高度由静止释放

C.安装轨道时,轨道末端必须水平

D.需要使用的测量仪器有天平和刻度尺

②小球ab的质量m1m2应该满足m1_____m2(填大于或小于或等于),放上被碰小球后小球ab的落地点依次是图中水平面上的_____点和_________点。实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点,经多次释放入射球,在记录纸上找到了两球平均落点位置为MPN,并测得它们到O点的距离分别为OMOPON。如果满足等式:_____,则认为成功验证了碰撞中的动量守恒。

(2)气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板CD的气垫导轨以及滑块AB来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:

A.用天平分别测出滑块AB的质量mAmB

B.调整气垫导轨,使导轨处于水平;

C.在AB间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止地放置在气垫导轨上;

D.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1

E.按下电钮放开卡销,同时使记录滑块AB运动时间的计时器开始工作。当AB滑块分别碰撞CD挡板时停止计时,记下AB分别到达CD的运动时间t1t2

本实验中还应测量的物理量是_________,利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是_____

【题目】以下说法正确的是________

A.某物质的密度为ρ,其分子的体积为V0,分子的质量为m,则

B.在装满水的玻璃杯内,可以不断地轻轻投放一定数量的大头针,水也不会流出,这是由于大头针填充了水分子间的空隙

C.在油膜法粗测分子直径的实验中,把油分子看成球形,是物理学中的一个理想化模型,因为分子并不真的是球形

D.物质是由大量分子组成的,在这里的分子是组成物质的分子、原子、离子的统称

E.玻璃管道裂口放在火上烧熔,它的尖端就变圆,是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下,表面要收缩到最小的缘故

【答案】CDE

【解析】物质的密度是宏观量,而分子体积、质量是微观量,物质密度是宏观的质量与体积的比值,A项错误;在装满水的玻璃杯内,可以轻轻投放一定数量的大头针,而水不会流出是由于表面张力的作用,B项错误;实际上,分子有着复杂的内部结构,并不是理想的球形,C项正确;物理学中的分子是指分子、原子、离子等的统称,D项正确;玻璃管断裂口放在火焰上烧熔后,成了液态,由于表面张力使得它的尖端变圆,E项正确.

型】填空
束】
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【题目】如图所示,用面积为S的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m,现对气缸缓缓加热使气缸内的空气温度从T1高到T2,且空气柱的高度增加了Δl,已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为p0,问:

①此过程中被封闭气体的内能变化了多少;

②被封闭空气初始状态的体积。

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