题目内容
【题目】某实验小组的同学做“用单摆测定重力加速度”的实验。
(1)实验时除用到秒表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的_________选填选项前的字母)
A.长约1m的细线 B.长约1m的橡皮绳
C.直径约1cm的均匀铁球 D.直径约10cm的均匀木球
(2)选择好器材,将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,应采用图中________所示的固定方式(选填“甲”或“乙”)。
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(3)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的时____________(选填选项前的字母)。
A.测出摆线长作为单摆的摆长
B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度由静止释放,使之做简谐运动
C.在摆球经过平衡位置时开始计时
D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
(4)用l表示单摆的摆长,用T表示单摆的周期,则计算重力加速度的表达式为g=____________.
(5)乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是________(选填选向前的字母)。
A.开始摆动时振幅较小
B.开始计时时,过早按下秒表
C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间记为n次全振动的时间
D.实验中,由于操作不当,使摆球做圆锥摆运动
【答案】AC 乙 BC
CD
【解析】
(1)[1]AB.实验过程单摆摆长应保持不变,应选择长约1m的细线作为摆线,摆线不能选择有弹性的橡皮绳,故A正确,B错误;
CD.为减小实验误差,应选择密度大而体积小的球作为摆球,应选择直径约1cm的均匀铁球作为摆球,不要选用直径约10cm的均匀木球,故C正确,D错误;
故选:AC;
(2)[2]在该实验的过程中,悬点要固定,应采用图乙中所示的固定方式。
(3)[3]A.摆线长度与摆球半径之和是单摆的摆长,故A错误;
B.单摆在小角度下的运动为简谐运动,把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动,故B正确;
C.为减小测量误差,在摆球经过平衡位置时开始计时,故C正确;
D.为减小测量误差,应测出n个周期的总时间t,然后求出周期:
,用单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期实验误差较大,故D错误;
故选:BC;
(4)[4]由单摆周期公式:
,可知:T与
成正比,T
图象是正比例函数图象,T
图象的斜率:
,
则重力加速度:
;
(5)[5]由单摆周期公式:
得:
;
A.单摆在小角度下的摆到为简谐振动,开始摆动时振幅较小,单摆的振幅对重力加速度的测量没有影响,故A错误;
B.开始计时时,过早按下秒表,所测周期T偏大,所测重力加速度偏小,故B错误;
C.测量周期时,误将摆球(n1)次全振动的时间记为n次全振动的时间,所测周期T偏小,所测重力加速度g偏大,故C正确;
D.实验中,由于操作不当,使摆球做圆锥摆运动,测得的周期T偏小,所测重力加速度偏大;
故选:CD;
故答案为:(1)AC;(2)乙(3)BC;(4)
(5)CD。