题目内容

在“用单摆测定重力加速度”实验中，某同学进行如下步骤：

（1）用毫米刻度尺测得摆线长l，用20分度的游标卡尺测得摆球的直径如图1所示，摆球的直径为
 
mm．
（2）把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直平面内摆动，用秒表测出单摆做n次全振动所用的时间t，秒表读数如图2所示，读数为
 
s．
（3）该同学测得的g值偏小，可能的原因是
 
．
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，增加了摆线长度
C．开始计时的时候，秒表过迟按下
D．实验中将49次全振动误计为50次．
练习册系列答案
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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
其中对提高测量结果精确度有利的是
 
．
（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，根据图3游标卡尺测出摆球直径为
 
cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图1所示，那么摆线长是
 
cm．如果测定了40次全振动的时间如图2中秒表所示，那么秒表读数是
 
s．
（2）下列给出的材料中应选择
 
作为摆球与摆线，组成单摆．  
A．木球     B．铁球   C．柔软不易伸长的丝线   D．粗棉线
（3）在测定单摆摆长时，下列的各项操作正确的是
 

A．装好单摆，抓住摆球，用力拉紧，测出摆线的悬点到摆球球心之间的距离
B．让单摆自由下垂，测出摆线长度再加上摆球直径
C．取下摆线，测出摆线长度后再加上摆球半径
D．测出小球直径，把单摆固定后，让小球自然下垂，用刻度尺量出摆线的长度，再加上小球的半径
（4）实验中，测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大，可能的原因是
 

A．摆球的质量偏大                       B．单摆振动的振幅偏小
C．计算摆长时没有加上摆球的半径值         D．将实际振动次数n次误记成（n+1）次．
（1）某同学在做“利用单摆测重力加速度“实验中先测得摆线长为 97.44cm，球直径由如图游标卡尺测得．然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图所示，则：小球直径为2.2cm，该摆摆长为
 
cm，秒表所示读数为
 
s．
（2）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最
 
（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）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g=
 
．
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）用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g=
 
．
（2）从图可知，摆球直径d的读数为
 
 mm．
（3）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．
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．体积相同，质量不同的摆球，应选用质量较小的
D．单摆偏离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摆动的周期
其中对提高测量结果精度有利的是
 
．
（1）在“用单摆测定重力加速度”的实验中有下列器材供选用：（A）有中心小孔的木球；（B）有中心小孔的小铁球；（C）长约10厘米的细线；（D）长约1米的细线；（E）最小刻度是毫米的刻度尺；（F）天平；（G）秒表；（H）铁架台．本实验所需的器材是
 
（填器材前的字母）
（2）某同学用10分度的游标卡尺测量摆球的直径时主尺和游标如图所示，则摆球的半径r为
 
mm．

（3）此同学测定的g的数值比当地公认值大，造成的原因可能是
 
．
A 摆球质量太大了；
B 摆长太长了；
C 摆角太大了（摆角仍小于10°）；
D 量摆长时从悬点量到球的最下端；
E 计算摆长时忘记把小球半径加进去；
F 摆球不是在竖直平面内做简谐振动，而是做圆锥摆运动；
G 计算周期时，将（n-1）次全振动误记为n次全振动；
（4）某同学在此次实验中用了一个不规则的物体代替摆球做成单摆．第一次实验使摆线长为L1，测出周期T1；第二次实验使摆线长L2，测出周期T2．则利用这两组数据可测得当地重力加速度g=
 
．
单摆测定重力加速度的实验中：
（1）实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=
 
mm；
（2）悬点到小球底部的长度L0数如图乙所示，则L0=
 
cm；
（3）实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示，那么：重力加速度的表达式g=
 
（用题目中的物理量d、L0、t0表示）．
在一次用单摆测定加速度的实验中，图A的O点是摆线的悬挂点，如图示，摆长L=
 
m．图B为测量周期用的秒表，长针转一圈的时间为30s，表盘上部的小圆共15大格，每一大格为1min，该单摆摆动n=50次时，长、短针位置如图中所示，所用时间t=
 
s．为了提高测量精度，需多次改变L的值并测得相应的T值．现测得的六组数据标示在以L为横坐标、T为纵坐标的坐标纸上，即图中用“×”表示的点．根据图中的数据点作出T2与L的关系图线．若甲同学测摆长时，忘记测摆球的半径，则他用图线法求得的重力加速度
 
（填“偏大”或“偏小”或“准确”）

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