Question

在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
（1）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为

B

A．20cm长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B．100cm长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C．100cm长的结实的细线、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、铁架台
D．100cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
（2）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最

低

（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期．
（3）用十分度的游标卡尺测量摆球直径的结果如图所示，则小球的直径为

20.2

mm．
（4）增大单摆简谐振动周期的方法是

A

．
A．加大摆长  B．加大摆角      C．加大摆球质量D．减小摆球质量
（5）若用L表示摆长，单摆完成20次全振动所用时间为t，那么重力加速度的表达式为g=

1600π2L

t2

．

Answer 1

分析：（1）根据实验要求，摆长1m左右，体积较小的实心金属球，测量周期用秒表；
（2）在摆球经过最低点时开始计时，产生的时间误差较小；
（3）考查游标卡尺和秒表的读数：先读主尺（只读整数），再加上游标尺（格数乘以分度分之一，格数找对齐的一个不估读）；
（4）根据周期公式即可解答；
（5）根据单摆周期公式T=2π

L g

即可求解．

解答：解：（1）根据实验要求，摆长1m左右，用米尺测量，体积较小的实心金属球，选小钢球，测量周期用秒表，故选B；
（2）摆球经过最低点时速度最大，此时开始计时误差较小．
（3）直径：主尺：2.0cm，游标尺对齐格数：2个格，读数：2×

1

10

=0.200mm=0.020cm，所以直径为：2.0+0.020=2.020cm=20.20mm
（4）根据单摆周期公式T=2π

L g

可知周期只与摆长有关，要增大单摆简谐振动周期，可以加大摆长，故选A
（5）单摆完成20次全振动所用时间为t，所以T=

t

20

，根据单摆周期公式T=2π

L g

得：g=

4π2L

T2

=

1600π2L

t2

．
故答案为：（1）B；（2）低；（3）20.20；（4）A；（5）

1600π2L

t2

点评：常用仪器的读数要掌握，这是物理实验的基础．掌握单摆的周期公式，从而求解加速度，摆长、周期等物理量之间的关系．单摆的周期采用累积法测量可减小误差．对于测量误差可根据实验原理进行分析．