题目内容
14．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，（1）以下关于本实验的措施中正确的是BC（选填下列选项前的序号）
A．摆角应尽量大些
B．摆线应适当长些
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，应取摆球摆至最高点时开始计时
（2）某同学用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图1所示，秒表读数为100.6s．
（3）若该同学测量了5种不同摆长与单摆振动周期的对应情况，并将记录的结果描绘在如图2所示的坐标中，图中个坐标点的标号分别对应实验种5种不同摆长的情况．在处理数据时，该同学实验中的第4组数据点应当舍弃．请你在图2中画出T2-l图线；
（4）该同学求重力加速度时，他首先求出了（3）中T2-l图线的斜率k，则利用率k求重力加速度的表达式为g=$\frac{4{π}^{2}}{k}$．
分析 （1）解答本题应了解单摆测定重力加速度的原理：单摆的周期公式，还要知道：摆角很小的情况下单摆的振动才是简谐运动；为减小空气阻力的影响，摆球的直径应远小于摆线的长度，选择密度较大的实心金属小球作为摆球．摆长等于摆线的长度加上摆球的半径．
（2）根据秒表的读数方法可得出对应的读数；
（3）根据图象可明确哪一点误差较大，从而舍去；
（4）根据单摆的周期公式推导出T2-L的关系式，作出T2-L图线，通过图线的斜率求出重力加速度的大小．
解答 解：（1）A、摆角过大，就不能再视为简谐运动；故摆角不能太大；故A错误；
B、实验中，摆线的长度应远远大于摆球的直径．故A正确．
C、减小空气阻力的影响，选择密度较大的实心金属小球作为摆球．故C正确．
D、用停表测量周期时，应从球到达平衡位置开始计时，这样误差小一些；故D错误；．
故选：BC；
（2）根据秒表的读数方法可知，小表盘表针超过了半刻线，故：
t=60s+40.6s=100.6s；
故其读数为：100.6s；
（3）用直线将种点拟合可知，第4点离直一较远，应舍去；
（4）根据单摆的周期公式T=$2π\sqrt{\frac{L}{g}}$，
则${T}^{2}=\frac{4{π}^{2}L}{g}$，
则图线的斜率k=$\frac{4{π}^{2}}{g}$，解得g=$\frac{4{π}^{2}}{k}$．
故答案为：（1）BC，（2）100.6；（3）4；如图所示；（4）$\frac{4{π}^{2}}{k}$
点评 简谐运动是一种理想的运动模型，单摆只有在摆角很小，空气阻力影响不计的情况下单摆的振动才可以看成简谐运动，要知道影响实验结论的因素．根据单摆的周期公式分析图象的意义．
练习册系列答案
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6．
如图所示，A、B两个圆形线圈水平且上下平行放置，线圈A中通有如图箭头所示的电流．为使线圈中产生如图箭头所示的电流，可采用的办法是（ ）
如图所示，A、B两个圆形线圈水平且上下平行放置，线圈A中通有如图箭头所示的电流．为使线圈中产生如图箭头所示的电流，可采用的办法是（ ）| A． | 线圈位置不变，增大线圈A中的电流 | |
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