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实验题：某同学想在家里做用《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3 cm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：
A、将石块用细尼龙线系好，结点为M，上端固定于O点
B、用刻度尺测量OM间尼龙线的长度L作为摆长
C、将石块拉开一个大约α＝30°的角度，然后由静止释放
D、从摆球摆到最低点时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T＝t/30得出周期
E、改变OM间尼龙线的长度再做几次实验，记下相应的L和T
F、将多次实验中测得的摆长和周期平均值
、
作为计算时使用的数据，代入公式
，求出g
你认为该同学以上实验步骤中有重大错误的是________．(只填序号)
（1）实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=
（2）接着测量了摆线的长度为l0，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，则重力加速度的表达式g=
（3）某小组改变摆线长度L0，测量了多组数据．在进行数据处理时，甲同学把摆线长L0作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出 T2-L0图象后求出斜率，然后算出重力加速度．两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲
（1）①实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=
②悬点到小球底部的长度l0，示数如图乙所示，l0=
（2）实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示，然后使单摆保持静止，得到如图丁所示的F-t图象．那么：
①重力加速度的表达式g=
②设摆球在最低点时Ep=0，已测得当地重力加速度为g，单摆的周期用T表示，那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是
A．
| (F1-F3)gT2 |
| 2π2 |
| (F1-F3)gT2 |
| 8π2 |
| (F3-F2)gT2 |
| 6π2 |
| (F3-F2)gT2 |
| 4π2 |
（3）实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是：
A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B．以摆线长作为摆长来计算
C．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
D．把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间．
(1)实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d＝_________mm；
(2)接着测量了摆线的长度为l0，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，则重力加速度的表达式g＝_________(用题目中的物理量表示)；
(3)某小组改变摆线长度l0，测量了多组数据.在进行数据处理时，甲同学把摆线长l0作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出T2—l0图象后求出斜率，然后算出重力加速度.两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲_________，乙_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”).
查看习题详情和答案>>（14分）在用单摆测量重力加速度的实验中，单摆的最大摆角φ0（偏离平衡位置的角度）在满足条件下做简谐运动，从摆球经过平衡位置开始计时，测出摆球n次全振动所用的时间为t，用毫米刻度尺测量出摆线长为l，用游标卡尺测出小球的直径为d。请完成下列问题：
（1）φ0满足什么条件是摆球做简谐运动？ ______________________
（2）用上述符号写出测重力加速度的表达式 g = _________________
（3）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为
A.20cm长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B.100cm长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C.100cm长的结实的细线、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、铁架台
D.100cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
（4）实验中某同学发现无论采取何种方法处理数据，测出的重力加速度值总是偏大，其可能原因是 ___________
A．实验室处在高山上，离海平面太高
B．单摆所用的摆球太重
C．测出n次全振动的时间t，误记为（n + 1）次全振动的时间进行计算
D．以摆球直径和摆线长之和作为摆长来进行计算
（5）某组同学测量的数据经处理后如下表所示：
摆长l/m | 0.400 | 0.500 | 0.600 | 0.800 | 1.200 |
周期T2/s2 | 1.60 | 2.01 | 2.39 | 3.20 | 4.80 |
根据上述数据在坐标系中描绘出l ― T2图象。
结合图像和相关知识，求出重力加速度大小g= m/s2（结果保留两位有效数字）
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