题目内容

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) 从上图可知，摆球直径d的读数为________mm.
(2) 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

（1）5.980mm  （2）C   

解析试题分析：(1)摆球直径d的读数为5.5mm+0.01mm×48.0="5.980mm." (2)根据，若悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了，则测得的周期T偏小，g偏大，A错；摆球质量不影响周期，B错；把n次全振动时间误当成(n＋1)次全振动时间，则测得的周期T偏小，g偏大，选项C正确；以摆线长作为摆长来计算，则L偏小，g偏小，选项D错误。
考点：用单摆测重力加速度

练习册系列答案
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橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F = kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关。理论与实验都表明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。


①在国际单位中，杨氏模量Y的单位应该是   
a．N     b．m   c．N/m      d．N/m2
②有一段横截面是圆形的橡皮筋，应用刻度尺和螺旋测微器分别测量它的长度和直径如图所示，刻度尺的读数为     cm，螺旋测微器的读数为      mm。
③小华通过实验测得该橡皮筋的一些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k =      N/m (结果保留两位有效数字) 。图像中图线发生弯曲的原因是            。

（1）在探究单摆周期与摆长关系的实验中，有如下器材供选用，请把应选器材的字母填在括号中（        ）（4分）
A 1 m长的粗绳          B 1 m长的细绳       C 时钟      D 秒表
E 半径为1cm的小木球   F 半径为1cm的小铅球
G．米尺                 I．铁架台             J．天平      H．砝码
（2）用       来测摆线长度。加上小球的半径得到摆长。用           计时。测量50次全振动的时间，来计算周期。计时应从            位置开始。
（3）某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中， 为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长L，测出相应的周期Ｔ，从而得出一组对应的L与T的数值，再以L为横坐标 T 2为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，T 2与L的关系式T 2=         ，利用图线可求出图线的斜率k=          ，再由k可求出g=          。

光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，l、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）。小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2。

（1）该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，为保证小车所受合外力大小约等于mg需要满足的条件是           ;
（2）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量        ，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a=          ；
（3）某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像。

（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是         。

某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下：


①用20分度的游标卡尺测量其长度如右图所示，其长度是        mm.
②用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图所示，则该电阻的阻值约为       Ω，他还需要换挡重新测量吗？         （选填“需要”或“不需要”）。
③为了更精确地测量其电阻，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R；
电流表A1（量程0～3mA,内阻约50 Ω）；
电流表A2（量程0～15mA, 内阻约30 Ω）；
电压表V(量程0～3 V，内阻约10 KΩ)；   
滑动变阻器R1，（阻值范围0～15 Ω）；
滑动变阻器R2，（阻值范围0～2 KΩ；）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）；
开关S，导线若干
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电流表应选____，滑动变阻器应选    （选填代号）
④请在图中补充连线并完成实验。

（9分）在验证机械能守恒的实验中，所用电源的频率为50 Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示（图中O是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D、E分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点）。查得当地的重力加速度g =" 9.80" m/s2。根据纸带求：

（1）若重锤质量为m，则重锤从起始下落至B时，减少的重力势能为多少？
（2）重锤下落到B时，动能为多大？
（3）从（1）、（2）的数据可得什么结论？

在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下器材：
A．打点计时器       B．低压交流电源(附导线)
C．天平(附砝码)     D．铁架台(附夹子)  
E．重锤(附夹子)     F．纸带
G．秒表            H．复写纸

（1）其中不必要的器材是_______________；还缺少的器材是_______________；
（2）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2。实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点（静止点），A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.85cm。打点计时器电源为50Hz的交流电。若重锤质量为m，根据以上数据可以求得：当打点计时器打到B点时，重锤的重力势能比开始下落时减少了________J；此时重锤的动能比开始下落时增加了_______J，根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题可能是______________________（找出一种原因即可）；
（3）如果重锤下落高度为h时对应的速度为v，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出图线，则图线斜率的数值在理论上等于___________。

某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，

（1）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，则：沙和沙桶的总质量m应________(填：远大于、远小于或等于)滑块的质量M，实验时首先要做的步骤是  ．
（2）实验时，应该先____________，再_______________(填：释放纸带或接通电源)．

太阳能是一种清洁、“绿色”能源．在我国上海举办的2013年世博会上，大量利用了太阳能电池．太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件．某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的I—U特性．所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干．
(1)为了达到上述目的，请将图1连成一个完整的实验电路图．

图1
(2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I—U图象．由图可知，当电压小于2.00 V时，太阳能电池的电阻________(填“很大”或“很小”)；当电压为2.80 V时，太阳能电池的电阻约为________Ω.

图2

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