题目内容

（12分）(1)某学生用单摆测定重力加速度时，测出多组单摆的摆长l和运动周期T，根据实验数据作出T2—l图像。则（1）写出由单摆做间谐运动而得到的重力加速度的表达式g              。由图像计算出的重力加速度g        m/s2.（取π2=9.87）

（2）理论上该实验图像应该是一条过原点的斜线，而该同学由于在测摆长时未加上小球的半径，所以得到如图所示的图线，这样通过第一问的方法计算出来的重力加速度与正确操作相比，其结果        （填“偏大”、“偏小”、“相同”）
（12分）g=   ，  g="9.77" m/s2， _____偏小___
略
练习册系列答案
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（8分）某同学利用重锤自由下落过程验证机械能守恒定律的实验，已经选定一条纸带，数据如图所示。（打点间隔时间为0.02s）

（1）该同学利用“1”到“3”点之间的平均速度代替“2”点的瞬时速度v2，然后验证从0点到“2”点机械能守恒。由图中数据可计算出v2=___1.55__m/s；若重锤质量为m（kg），则重锤到达“2”点时的动能为____1.20m___J；当地的重力加速度为9.80m/s2，则重锤减少的重力势能为____1.18m____J。由此该同学得到，所以得出实验允许误差范围内机械能守恒的结论（本小题中取三位有效数字）
（2）上述验证合理吗？若不合理请说明原因____________不合理，因为0点对应的动能不为零___________________。
（6分）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上。飞船上备有以下器材：
A．停表一只B．质量为m的物体一个
C．弹簧测力计一个D．天平一架（砝码）
宇航员在绕行晨及着陆后各做一次测量，依据测量数据，可求得该星球的半径R及质量M，已知引力常量为G
（1）绕行时需测量的物理量为   ，选用的器材是   （填序号）
（2）着陆后需测量的物理量为   ，选用的器材是   （填序号）
（3）利用测得的物理量写出半径R="   " ，质量M="   "
有一架天平和一把卷尺，用实验方法来估测子弹从玩具枪中射出时枪对子弹做的功，写出要测量的物理量____                                         _，枪对子弹做功的表达式为W＝____                  。
（1）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律。下面列举了该实验的操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C．用天平测出重锤的质量；D．先释放纸带，同时接通电源开关打出一条纸带；E．测量纸带上某些点间的距离；F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的步骤是：              （填选项）其中操作不当的步骤是：                （填选项）应改为                                                           

（2）用伏安法测量一个定值电阻的阻值，备用器材如下：
待测电阻Rx：（阻值约为25kΩ）
电流表A1：（量程100μA，内阻2kΩ）
电流表A2：（量程500μA，内阻300Ω）
电压表V1：（量程10V，内阻100kΩ）
电压表V2：（量程50V，内阻500kΩ）
电源E：（电动势15V，允许最大电流1A）
滑动变阻器R：（最大阻值1kΩ，允许最大电流1A）
电键S，导线若干，为了尽量减小实验误差，要求测量多组数据。
①电流表应选                ，电压表应选             。
②画出实验电路图，并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母符号。
在“利用单摆测重力加速度”的实验中。
（1）以下的做法中正确的是
A．测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球间的细线的长
B．测量周期时，从小球到达最大振幅位置开始计时，摆球完成50次全振动时，及时截止，然后求出完成一
次全振动的时间
C．要保证单摆自始自终在同一竖直面内摆动；
D．单摆振动时，应注意使它的偏角开始时不能小于10°；

（2）某同学先用米尺测得摆线长为97.43cm，用卡尺测得摆球直径如上图所示为   cm,则单摆的摆长为      cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如上图所示为   s。则单摆的周期为     s；当地的重力加速度为g=    m/s2.
（3）下表是另一同学在实验中获得的有关数据
摆长L（m）
0.5
0.6
0.8
1.1
周期平方T2（s2）
2.2
2.4
3.2
4.2
①利用上述数据，在坐标图中描出L—T2图象

②利用图象，求出的重力加速度为g=       m/s2
（4）实验中，如果摆球密度不均匀，无法确定重心位置，一位同学设计了一个巧妙的方法不计摆球的半径。具体作法如下：第一次量得悬线长L1，测得振动周期为T1；第二次量得悬线长L2，测得振动周期为T2，由此可推得重力加速度为g=       。
（17分）
（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议；
A．适当加长摆线
B．质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的
C．单摆偏离平衡位置的角度不能太大
D．当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期
其中对高测量结果精确度有利的是   ①    。
（2）有一电流表，量程为1mA，内阻r1约为100Ω。要求测量其内阻。可选用器材有，电阻器R0，最大阻值为99999.9Ω；滑动变阻器甲，最大阻值为10kΩ；滑动变阻器乙，最大阻值为2kΩ；电源E1，电动势约为2V，内阻不计；电源E2，电动势约为6V，内阻不计；开关2个，导线若干。

采用的测量电路图如图所示，实验步骤如下：a.断开S1和S2，将R调到最大；b.合上S1调节R使满偏；c.合上S2，调节R1使半偏，此时可以认为的内阻rg＝R1，试问：
（ⅰ）在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选择  ①  ；为了使测量尽量精确，可变电阻R应该选择  ②  ；电源E应该选择  ③  。
（ⅱ）认为内阻rg＝R1，此结果与rg的真实值相比  ④  。（填“偏大”、“偏小”或“相等”）
如图所示，在“研究平抛物体的运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球在a、b间运动的时间间隔表达式T=       .(用L、g表示)， 平抛的初速度的计算值v0＝       m/s (g取9.8m/s2)
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，为了探究加速度与力的关系，应保持   
      不变；为了直观地判断加速度与质量的数量关系，应作出         图象（选填
“a—m”或  “ a—1/m”）

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