题目内容

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
 
．
练习册系列答案
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（1）我校有五组同学用单摆测成都的重力加速度g，各组实验器材和实验数据如下表所示，若各组同学实验操作水平一样，那么第
 
组同学测定的结果最准确．若该组同学根据自己测得的实验数据做出单摆的振动图象如图1，那么该组同学测出的重力加速度g大小是
 
m/s2．
组数 摆球材料 最大偏角 摆长 测全振动次数
1 木 4° 0.64m 10
2 木 30° 0.64m 10
3 铁 4° 0.81m 50
4 铁 30° 0.81m 50
（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．开始计时，秒表过迟按下
C．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
D．实验中误将49次全振动数为50次
E．振幅过小
（3）小白同学在学校利用图象法较准确地测出了成都的加速度，假期去参观北大的物理实验室时也做了同样的实验，并在同一张纸上绘制了T2～L图象，如图2所示．在北大所测实验结果对应的图线是
 
（选填“A”或“B”）．
（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．
将一单摆装置竖直挂于某一深度h（未知） 且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周期T，再以T2为纵轴、l为横轴作出函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度．

（1）利用单摆测重力加速度时，为了减小误差，我们利用秒表来测量单摆多次全振动的时间，从而求出振动周期．除了秒表之外，现有如下工具，还需的测量工具为
 

A．天平    B．毫米刻度尺     C．螺旋测微器
（2）如果实验中所得到的T2-L关系图象如图乙所示，那么真正的图象应是a、b、c中的
 
．
（3）由图象可知，小筒的深度h=
 
m，当地的g=
 
m/s2．
（4）某次秒表计时得的时间如图丙所示，则总时间为
 
s．
某同学采用双线摆和光电计数器探究单摆周期与摆长的关系，如图所示，每根悬线长记为l，两悬点间距记为s，金属小球半径为r，AB为光电计数器．现将小球垂直于纸面向外拉动．使悬线偏离竖直方向一个较小的角度并由静止释放，同时启动光电计数器，当小球第一次经过图中虚线（光束）位置O时，由A射向B的光束被挡住，计数器计数一次，显示为“1”，同时由零开始计时，而后每当小球经过O点时，计数器都要计数一次，当计数器上显示的计数次数刚好为n时，计数时间为t．由此可知双线摆的振动周期T=
 
；双线摆的等效摆长L=
 
．该同学多次改变悬线长，测得了多组T、L值．为了探究T、L的关系，他们要画
 
图象．
在“探究单摆的周期和摆长的关系”实验中．
（1）下列说法正确的是
 
和
 
（填选项序号字母）；
A．悬线越短越好        B．悬线上端固定且摆角要小
C．摆球密度越小越好    D．摆球应在竖直平面内摆动
（2）从摆球通过平衡位置时开始计时，数出之后摆球通过平衡位置的次数n，用停表记下所用的时间t，则单摆周期T=
 
；用米尺量出悬线的长度L0，用游标卡尺量出摆球的直径d，则摆长L=
 

（3）根据记录的数据，在坐标纸上以T2为纵轴，L为横轴，作出于T2-L图象．若实验操作正确规范、数据记录真实无误，则作出的T2--L图象最接近于下图中的（填选项序号字母）．
（1）“单摆的周期T与摆长L的关系”的实验中，用秒表记下了单摆全振动50次的时间，如图1所示，由图可读出时间为
 
s．
（2）有两位同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2-L图象，如图2甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是
 
（填“A”或“B”）．另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了a、b两种单摆的振动图象如图2乙所示，由图可知，a、b两单摆的摆长之比=
 
．
如图甲所示为一简谐波在t=0时刻的图象，图乙所示为x=4m处的质点P的振动图象，则下列判断正确的是 （　　）
A、这列波的波速是2m/sB、这列波的传播方向沿x正方向C、t=3.5s时P点的位移为0.2mD、从t=0时刻开始P点的振动方程为y=0.2sin（πt+π）m．
一列沿x轴正向传播的简谐横波，其振幅为2cm，波速为30cm/s，在传递过程中，介质中相距30cm的两质点a、b，某时刻均在x轴上方距离x轴1cm的位置，此时两质点运动方向相反，如图所示，下列说法正确的是（　　）
A、从此时刻起，经过1秒钟a质点运动到b位置处B、此时a、b两质点加速度大小相等，方向相反C、a质点速度最大时，b质点速度为0D、b质点可能比a质点先回到平衡位置

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