题目内容

（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，用摆长L和周期T计算重力加速度的公式是g=
 
，如果已知摆球的直径为2.00cm，让刻度尺的零点对准摆线悬点，摆线竖直下垂，如图a所示，那么摆长是
 
，如果测定了40次全振动的时间如图b中秒表所示，那么秒表读数是
 
s，单摆周期是
 
s．

（2）某同学在实验中，测量5种不同摆长情况下单摆的振动周期，记录数据如下：
L/m0.50.80.91.01.2
T/s1.421.791.902.002.20
T2/S22.023.203.614.004.84
用L为横坐标，T2为纵坐标，做出T2-L图线，并利用此图线求重力加速度．
练习册系列答案
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在“用单摆测重力加速度”的实验中，某同学的主要操作步骤如下：
a．取一根符合实验要求的摆线，下端系一金属小球，上端固定在O点；
b．在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离l；
c．拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度（约为5°），然后由静止释放小球；
d．用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t．
①用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值，其表达式为g=
 
．
②如果已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖起下垂．如图所示，那么单摆摆长是
 
cm．如果测定了40次全振动是时间如图中秒表所示，那么单摆的摆动周期是
 
s．
（1）在用单摆测定重力加速度的实验中，下列措施中必要的或做法正确的是
 
．（选填下列措施前的序号）
A．为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些 
B．摆线长应远远大于摆球直径
C．摆球应选择密度较大的实心金属小球
D．用停表测量周期时，应测量单摆30～50次全振动的时间，然后计算周期，而不能把只测一次全振动时间当作周期
E．将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将O点作为悬点

（2）A：用游标为10分度的游标卡尺测量某工件的长度时，示数如图1所示则测量结果应该读作
 
mm
B：用游标为50分度的游标卡尺测量某工件的长度时，示数如图2所示，则测量结果应该读作
 
mm．
（3）如图3为示波器的面板，一位同学在做“练习使用示波器”的实验时，进行了如下的操作打开电源后，首先在屏上调出一个最圆最小的亮斑，但亮斑位于屏上的左上角．若想将这个亮斑调到屏幕的正中央，他应该调节
 
．为观察按正弦规律变化的电压的图线，他把扫描范围旋钮置于左边第一挡（10Hz～100Hz）．要由机内提供竖直方向的按正弦规律变化的电压，他应将衰减旋钮置于
 
挡．
一同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm；用50分度的游标卡尺（测量值可准确到0.02mm）测得小球的直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s．
（1）该摆摆长为
 
cm，周期为
 
s
（2）如果他测得的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，使摆线长度增加了
C．开始计时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动数为50次
（3）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，a、b点分别是球的上沿和球心，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lmin，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．
（4）由此可得重力加速度的计算式为g=
 
（用以上直接测量的物理量的英文符号表示，不必代入具体数值）．
在“用单摆测重力加速度”的实验中
（1）某同学的操作步骤为：
a．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上
b．用米尺量得细线长度l
c．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球
d．用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T=
t
n
．用公式g=
4π2l
T2
计算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比
 
（选填“偏大”“相同”或“偏小”）．
（2）该同学用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图（c）所示，则秒表所示读数为
 
s，单摆的周期是
 
s（计算结果保留三位有效数字）．
（3）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，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图（d）所示，T2与l的关系式T2=
 
，利用图线可求出图线的斜率k=
 
，再由k可求出g=
 
m/s2．
（1）在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示．测量方法正确的是丙
 
（选填“甲”或“乙”）．该同学实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图丙所示，该摆球的直径d=
 
cm．
（2）后测得摆线长为97.50cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间，则：
①该摆摆长为
 
cm．
②如果测得的g值偏小，可能的原因是
 
．
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表过早按下
D．实验中误将50次全振动记为49次
③为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长
3
4
并测出相应的周期T，从而得出一组对应的
4
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与T的数据，再以
λ
T
为横坐标，T 2为纵坐标，将所得数据连成直线如图丁所示，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g=
 
（用k表示）．
某同学利用单摆测当地的重力加速度时，在挂好单摆后，在摆角小于5°的条件下，测得单摆的振动周期为T1，再使摆长增加△L，仍在摆角小于5°的情况下，测得单摆的振动周期为T2，由此可计算出当地的重力加速度值g，则该同学计算当地重力加速度值的表达式为g=
 
，该同学第一次实验的摆长为
 
．
在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，提供的器材有：铁架台、铁夹、细线、有孔的小铁球、秒表、刻度尺和天平，其中，多余的器材是
 
，尚需补充的器材是
 
．
一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t秒与（t+0.2）秒两个时刻，x轴上（-3m，3m）区间的波形完全相同，如图所示．并且图中M、N两质点在t秒时位移均为
a
2
，下列说法中不正确的是（　　）
A、该波的最大波速为20m/s
B、（t+0.1）秒时刻，x=-2m处的质点位移一定是a
C、从t秒时刻起，x=2m处的质点比x=2.5m的质点先回到平衡位置
D、从t秒时刻起，在质点M第一次到达平衡位置时，质点N恰好到达波峰
E、该列波在传播过程中遇到宽度为d=3m的狭缝时会发生明显的衍射现象

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