题目内容
10．根据单摆周期公式，可以通过实验测量当地的重力加速度．如图所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆．
（1）用游标卡尺测量小钢球直径，如图所示，读数为10.4mm．
（2）某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验时，测得的重力加速度数值明显大于当地的重力加速度的实际值．造成这一情况的可能原因是B
A．测量摆长时，把悬挂状态的摆线长当成摆长
B．测量周期时，当摆球通过平衡位置时启动秒表，此后摆球第30次通过平衡位置时制动秒表，读出经历的时间为t，并由计算式T=$\frac{t}{30}$求得周期
C．开始摆动时振幅过小
D．所用摆球的质量过大．
分析 （1）解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读；
（2）由单摆周期公式，求出重力加速度的表达式，根据重力加速度的表达式，分析重力加速度测量值偏大的原因．
解答 解：（1）游标卡尺的主尺读数为10mm，游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为4×0.1mm=0.4mm，
所以最终读数为：10mm+0.4mm=10.4mm．
（2）由单摆周期公式T=2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$，可知重力加速度：g=$\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$．
A、由g=$\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$ 可知，摆线长当成摆长，则l减小，那么引起测量值偏小，故A错误
B、第30次通过平衡位置时制动秒表，实际完成15次全振动，则T=$\frac{t}{15}$，即周期偏小，
由g=$\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$ 可知，当T偏小会引起测量值偏大．故B正确．
C、重力加速度的测量值与振幅无关，振幅偏小，不影响测量结果，故C错误；
D、g的值与摆球的质量无关，故D错误；
故答案为：（1）10.4；（2）B．
点评 （1）对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量；
（2）解决本题的关键掌握单摆的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$，以及会分析误差形成的原因．
练习册系列答案
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甲同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块大小为3cm左右，外形不规则的大理石块代替小球．他设计的实验步骤是：
如图所示为正弦式交变电流的图象，由图可知该交变电流的周期为T=0.02S，频率f=50Hz，电流峰值Im=10A，电流的有效值I=5$\sqrt{2}$A，在1s的时间内电流方向改变100次．
5．如图所示，质点做简谐振动的图象，由此可知（ ）
| A． | t=0时，质点的位移、速度均为零 | |
| B． | t=1s时，质点的位移为正向最大，速度为零，加速度为负向最大 | |
| C． | t=2s时，质点的位移为零，速度为负向最大值，加速度达最大 | |
| D． | 质点的振幅为5cm，周期为2s |
15．（不定项）在“研究平抛物体的运动”实验时，下列因素中会使该实验的误差增大的是（ ）
| A． | 球与斜槽间有摩擦 | |
| B． | 安装斜槽时其末端不水平 | |
| C． | 建立坐标系时，x轴、y轴正交，但y轴不够竖直 | |
| D． | 根据曲线计算平抛运动初速度时，曲线上取作计算的点离原点O较远 |
2．
气缸内封闭有一定质量的理想气体，其p-V图象如图所示，在其由a状态变化到v状态过程中（ ）
气缸内封闭有一定质量的理想气体，其p-V图象如图所示，在其由a状态变化到v状态过程中（ ）| A． | 气体分子的平均动能增大 | |
| B． | 气体从外界吸收热量 | |
| C． | 外界对气体做功 | |
| D． | 单位时间内碰撞单位面积的容器壁的气体分子数一定减少 |
15．某同学用如图1所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系．图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．
a．该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为O点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到O之间的距离，并计算出它们与O点之间的速度平方差△V2（△V2=V 2-V 02），填入表：
若测出小车质量为0.2kg，结合如图2的图象可求得小车所受合外力的大小为0.25N
b．若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是未平衡摩擦力或小车运动时受摩擦阻力较大，实验操作中改进的措施是将导轨的一端抬高以平衡摩擦．
a．该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为O点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到O之间的距离，并计算出它们与O点之间的速度平方差△V2（△V2=V 2-V 02），填入表：
| 点迹 | s/cm | △v2/m2s2 |
| O | / | / |
| 1 | 1.60 | 0.04 |
| 2 | 3.60 | 0.09 |
| 3 | 6.00 | 0.15 |
| 4 | 7.00 | 0.18 |
| 5 | 9.20 | 0.23 |
b．若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是未平衡摩擦力或小车运动时受摩擦阻力较大，实验操作中改进的措施是将导轨的一端抬高以平衡摩擦．