题目内容
【题目】在“探宄单摆周期与摆长的关系”实验中,
(1)下列说法正确的是____________
A.摆球偏离平衡位置的角度越大越好
B.摆球尽量选择质量大些的、体积小些的
C.摆球摆动时要使之保持在同一个竖直平面内
D.单摆悬线的上端不可随意卷在横杆上,应夹紧在铁夹中
(2)为了提高周期的测量精度,应该将摆球到达____________(填“最高点”或“平衡位置”)作为计时开始与停止的时刻比较好。
(3)用20分度的游标卡尺测量摆球的直径,测量情况如图1所示,由此可知摆球的直径为____________mm。
(4)根据实验获得的T2一L图象如图2所示,T为周期,L为摆长,实验中应该在____________(填“OA”“AB”或“BC”)区间多采集数据,由图求得当地重力加速度为____________m/s2 (保留三位有效数字)。
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【答案】BCD 平衡位置 13.60 BC 9.78-9.83
【解析】
(1)[1]A、单摆在小摆角情况下的振动是简谐运动,摆球偏离平衡位置的角度不能太大,故A错误。
B、为减小空气阻力对实验的影响,摆球尽量选择质量大些的、体积小些的,故B正确。
C、摆球摆动时要使之保持在同一个竖直平面内,不能形成圆锥摆,故C正确。
D、实验过程,单摆摆长应保持不变,为保证保持摆长不变,单摆悬线的上端不可随意卷在横杆上,应夹紧在铁夹中,故D正确。
故选BCD。
(2)[2]为了提高周期的测量精度,减小实验误差,应该将摆球到达平衡位置作为计时开始与停止的时刻。
(3)[3]由图示游标卡尺可知,其示数为:13mm+12×0.05mm=13.60mm。
(4)[4][5]为减小实验误差,单摆摆长应适当长些,由图示图线可知,实验中应该在BC区间多采集数据;
由单摆周期公式:
可知:
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T2-L图象的斜率:
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解得:
g≈9.86m/s2;