题目内容

某兴趣小组想要探究单摆的周期T与摆长l、摆球质量m的关系：
（1）为了探究周期T与摆长l、摆球质量m的关系，应利用控制变量法完成此实验；为了准确测量单摆的周期，应使摆球振动稳定后且经过
 
位置开始计时．
（2）他们在探究周期T与摆长l的关系时，测得如下5组数据，请在图中选择恰当坐标，作出直观反映周期T与摆长l关系的图象．
（3）根据图象求得当地的重力加速度g=
 
m/s2．（保留三位有效数字）
（4）某学生做实验时固定好装置后先测摆长，然后测出周期，发现测得的重力加速度偏大，原因可能是
 
（填选项前字母）
A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B．把摆球n次经过最低点的时间误记为（n+1）次经过最低点的时间
C．计时结束时，秒表太晚按下
D．单摆所用摆球质量过大
数值
次数
项目		12345
T/（s）1.781.901.992.102.19
T2（s2）3.193.603.994.404.79
l（m）0.800.901.001.101.20
l2（m2）0.640.811.001.211.44
练习册系列答案
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某物理课外活动小组在用单摆测重力加速度实验中，完成了以下体验，现在请同学们一起跟着他们完成以下实验过程．

（1）实验中，供选用的器材如下，为使实验误差小，已经选择了ADGH，还缺少的器材有
 

A．带夹子的铁架台  
B．带小孔的实心木球
C．带小孔的实心钢球  
D．秒表
E．长约1m的细线   
F．长约10cm的细线 
G．毫米刻度尺    
H．游标卡尺   
I．天平
（2）测量单摆周期时，为了减少误差，应取摆球运动到
 
（填“最高点”或“最低点”）时做为计时起点．
（3）某次用秒表记下n次全振动的时间如图1所示，示数为
 
s
（4）为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长L，测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数值，
再以L为横坐标T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图2所示，则测得的重力加速度g=
 
．（结果保留两位小数）
（5）若上面计算出的g值偏大，造成的原因可能是
 
（双选）
A．摆球质量太大了                   B．量摆长时从悬点量到球的最下端
C．计算摆长时忘记把小球半径加进去     D．实验时误将49次全振动数为50次．
某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，通过测量单摆摆长L，利用秒表记录该单摆50次全振动所用的时间并求出周期T，根据单摆周期公式T=2π
L
g
计算出重力加速度g．
①如果该同学用秒表记录的时间如图所示，则秒表的示数为
 
s；
②如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是
 

A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．开始计时时，秒表按下稍晚
C．实验中将51次全振动误记为50次
D．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
③如果某同学在实验时，用的摆球质量分布不均匀，无法确定其重心位置．他第一次量得悬线长为L1（不计摆球半径），测得周期为T1：第二次量得悬线长为L2，测得周期为T2．
根据上述数据，可求得g值为
 
．
A.
4π2
L1L2
T1T2
    B.
4π2(L1-L2)
T
2
1
-
T
2
2
      C.
4π2(L1+L2)
T
2
1
+
T
2
2
    D.
4π2(
T
2
1
-
T
2
2
)
L1-L2
．
在“探究单摆摆长与周期关系”的实验中，某同学的主要操作步骤如下：
A．取一根符合实验要求的摆线，下端系一金属小球，上端固定在O点；
B．在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离l；
C．拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度（约为5°），然后由静止释放小球；
D．用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t．
（1）用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值，其表达式为g=
 
；
（2）若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
 
（选填下列选项前的序号）
A、测量摆长时，把摆线的长度当成了摆长
B、摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线越摆越长
C、测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记为了n次全振动的时间，并由计算式T=
tn
求得周期
D、摆球的质量过大
（3）在与其他同学交流实验方案并纠正了错误后，为了减小实验误差，他决定用图象法处理数据，并通过改变摆长，测得了多组摆长l和对应的周期T，并用这些数据作出T2-l图象如图所示．若图线的斜率为k，则重力加速度的测量值g=
 
．
在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，某同学准备好相关实验器材后，把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，同时按下秒表开始计时，当单摆再次回到释放位置时停止计时，将记录的这段时间作为单摆的周期．以上操作中有不妥之处，请对其中两处加以改正．
某同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中：

（1）为了减小测量周期的误差，摆球应是经过最
 
（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并从“1”开始计数，若用停表测得经过该位置n次的时间为t，则单摆的周期为
 
．
（2）用最小刻度为1mm的刻度尺测量细线的长度；用游标卡尺测量小球的直径，测量结果如图甲所示，则小球直径为
 
mm，算出小球的半径，两者之和即为摆长的测量值．
（3）为了寻找单摆周期与摆长的关系，在实验中要改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的T与L的数据，以L为横坐标，T为纵坐标得如图乙所示图象．椐此你猜测L与T可能有的关系是摆长L与
 
（填
T
、T或T 2）成正比，要证实你的猜测，你应该以摆长L为横坐标，以它（你选定的
T
、T或T2）为纵坐标作出图象；如果你作出的图象是
 
，那么你的猜测成立．
（4）表是“探究单摆周期与摆长的关系”实验
摆长L/m0.51000.60000.79001.0000
周期
T2
S2
2.02.43.24.8
①利用数据，在坐标图（图丙）中作出L-T2图象．
②根据图象可知，当地的重力加速度g=
 
m/s2．
一列简谐横波沿x轴传播，a、b为x轴上的两质点，平衡位置分别为x=0，x=xb（xb＞0）．a点的振动规律如图所示，已知波速为v=10m/s，在t=0.1s时，b点的位移为0.05m，则下列判断可能正确的是 （　　）
A、波沿x轴正向传播，xb=0.5mB、波沿x轴正向传播，xb=1.5mC、波沿x轴负向传播，xb=2.5mD、波沿x轴负向传播，xb=3.5m
如图所甲示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab=6m，ac=8m．在t1=0时刻，a、b同时开始振动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平桌面内传播，在t=4s时c点开始振动．下列说法正确的是（　　）
A、该机械波的传播速度大约大小为4m/sB、两列波相遇后c点的振动频率增大C、该列波的波长是2mD、两列波相遇后，c点振动加强
一列简谐横波，在t=0.2s时波的图象如图（甲）所示，这列波中质点P的振动图象如图（乙）所示，那么该波的传播速度和传播方向是 （　　）
A、v=1.5m/s，向左传播B、v=1.5m/s，向右传播C、v=2.0m/s，向左传播D、v=2.0m/s，向右传播

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