题目内容
19.某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.50cm;用50分度的游标卡尺,测得小球的读数如图所示,则摆球直径为2.000cm;然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为100s.则①该摆摆长为98.500cm,周期为2.00s
②(单选题)如果他测得的g值偏小,可能的原因是B
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.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
C.开始计时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动数为50次.
分析 游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数,不需估读;摆长等于摆线的长度与摆球的半径之和,结合全振动的次数和时间求出单摆的周期.
根据单摆的周期公式得出重力加速度的表达式,从而判断g值偏小的原因.
解答 解:游标卡尺的主尺读数为2cm,游标尺第0刻度对齐,游标读数为:0×0.02mm=0.000cm,则最终读数为2.000cm,即摆球的直径为d=2.000cm.
①摆长等于摆线的长度与摆球的半径之和,L=97.50cm+1.000cm=98.500cm.
单摆的周期为:T=$\frac{t}{n}$=$\frac{100}{50}=2.00$s.
②根据单摆的周期公式$T=2π\sqrt{\frac{L}{g}}$得:g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$,
A、测摆线时摆线拉得过紧,则摆长的测量值偏大,则重力加速度的测量值偏大.故A错误.
B、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,知摆长的测量值偏小,则重力加速度的测量值偏小.故B正确.
C、开始计时,秒表过迟按下,则周期的测量值偏小,重力加速度的测量值偏大.故C错误.
D、实验中误将49次全振动数为50次,则周期的测量值偏小,重力加速度的测量值偏大.故D错误.
故选:B.
故答案为:2.000,①、98.500,2.000,②、B.
点评 解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法,以及掌握单摆的周期公式,并能灵活运用.
练习册系列答案
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