题目内容
20．某实验小组在利用如图1单摆装置测定当地重力加速度的实验中：
（1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图2所示，则该摆球的直径为0.97 cm．
（2）图3中秒表示数为一单摆振动50次所需时间，则单摆的振动周期为2.65s．
（3）在安装好如图1所示的实验装置后，测得单摆的摆长为L，然后让小球在竖直平面内小角度摆动．当小球某次经过最低点时开始计时，在完成N次全振动时停止计时，测得时间为t．请写出测量当地重力加速度的表达式g=$\frac{4{π}^{2}L{N}^{2}}{{t}^{2}}$．（用以上测量的物理量和已知量的字母表示）
分析 （1）游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数．
（2）秒表分针与秒针示数之和是秒表示数，单摆完成一次全振动需要的时间是一个周期．
（3）根据单摆周期公式求出重力加速度的表达式．
解答 解：（1）由图示游标卡尺可知，其示数为：9mm+7×0.1mm=9.7mm=0.97cm；
（2）由图示秒表可知，其示数为：t=120s+12.5s=132.5s，单摆周期：T=$\frac{t}{n}$=$\frac{132.5s}{50}$=2.65s；
（3）单摆的周期：T=$\frac{t}{N}$，由单摆周期公式：T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$可知，重力加速度：g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$=$\frac{4{π}^{2}L{N}^{2}}{{t}^{2}}$；
故答案为：（1）0.97；（2）2.56s；（3）$\frac{4{π}^{2}L{N}^{2}}{{t}^{2}}$．
点评 本题考查了游标卡尺与秒表读数、求重力加速度，要掌握常用器材的使用及读数方法；应用单摆周期公式可以解题．
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10．
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如图为玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能及示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有（ ）| A． | 电子轨道半径减小，动能也要增大 | |
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8．关于原子的玻尔模型，下列说法正确的是（ ）
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12．
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如图所示，放在光滑水平面上的物体，受到水平向右的力F1和水平向左的恒力F2作用，原先F1＞F2，物体向右运动．在F1逐渐减小到等于F2的过程中，发生的物理情景是（ ）| A． | 物体向右运动，速度逐渐增到最大 | B． | 物体向右运动，速度逐渐减小到零 | ||
| C． | 物体向左运动，速度逐渐增到最大 | D． | 物体向左运动，速度逐渐减小到零 |
8．一种元素的两种同位素的原子核A和B，以相同速度垂直磁场方向射入同一匀强磁场中做匀速圆周运动．若认为中子和质子的质量是相同的，则它们的轨道半径之比等于（ ）
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9．
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在如图所示的电路中，开关闭合后，灯泡L恰能正常发光．当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列判断正确的是（ ）| A． | 灯泡L将变亮 | B． | 灯泡L将变暗 | ||
| C． | 电容器C的电荷量不变 | D． | 电容器C的电荷量增大 |