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某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,先测得摆线长78.50 cm,摆球直...

某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,先测得摆线长78.50 cm,摆球直径2.0 cm.然后将一个力电传感器接到计算机上,实验中测量快速变化的力,悬线上拉力F的大小随时间t的变化曲线如图所示.

 

(1)该摆摆长为________cm.

(2)该摆摆动周期为________s.

(3)如果测得g值偏小,可能原因是____

A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端悬点未固定好,摆动中出现松动

C.计算摆长时,忘记了加小球半径
D.读单摆周期时,读数偏大

(4)测得当地重力加速度g的值为________m/s2.(三位有效数字)

 

79.50 1.8 BCD 9.68 【解析】(1)该摆摆长为78.9cm+1cm=79.5cm. (2) 当悬线的拉力最大时,摆球通过最低点,由图读出t=0.3s时摆球正通过最低点,t=1.2s时摆球又通过最低点,则摆球的摆动周期T=2×(1.2-0.3)s=1.8s. (3)根据,解得,则若测摆线长时摆线拉得过紧,则L偏大,g偏大,选项A错误;摆线上端悬点未固定好,摆动中出现松动,则T测量值偏大,则g偏小,选项B正确;计算摆长时,忘记了加小球半径,则L偏小,g偏小,选项C正确;读单摆周期时,读数偏大,则T偏大,g偏小,选项D正确;故选BCD. (4)测得当地重力加速度g的值为 点睛:考查学生的读图能力,抓住最高点和最低点两个位置悬线拉力的特点,结合单摆的周期性分析其周期;能根据重力加速度的表达式分析误差原因.  
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考点分析:
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如图所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.沙和沙桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用沙和沙桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.

(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是____

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在沙和沙桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去沙和沙桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及沙和沙桶,轻推小车,观察判断小车是做匀速运动

(2)甲、乙、丙、丁四个实验小组根据实验数据画出的图象分别如下.对于这四个图象,分析正确的是____

甲    乙     丙     丁

A.甲未平衡摩擦

B.乙平衡摩擦过度

C.丙是小车质量太大了   

D.丁是不满足mM的条件

(3)如图是实验中得到的一条纸带,ABCDEFG为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.量出相邻的计数点之间的距离分别为xAB=4.22 cm,xBC=4.65 cm,xCD=5.08 cm,xDE=5.49 cm,xEF=5.91 cm,xFG=6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz,则小车的加速度a_______ m/s2.(结果保留2位有效数字)

 

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如图所示,ab为两束不同频率的单色光,以45°的入射角射到玻璃砖的上表面,直线OO′与玻璃砖垂直且与其上表面交于N点,入射点ABN点的距离相等,经玻璃砖上表面折射后两束光相交于图中的P点.下列说法正确的是(    )

A. 在真空中,a光的传播速度大于b光的传播速度

B. 在玻璃中,a光的传播速度大于b光的传播速度

C. 玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率

D. 同时增大入射角,则b光在下表面先发生全反射

 

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如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标427,与纵轴交点坐标05)。由图可知

A. 该金属的截止频率为427 x 1014Hz

B. 该金属的截止频率为55 x 1014Hz

C. 该图线的斜率表示普朗克常量

D. 该金属的逸出功为05 eV

 

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两个小球AB在光滑水平面上相向运动,已知它们的质量分别是m1=4 kg m2=2 kgA的速度v1=3 m/s(设为正),B的速度v2=–3 m/s,则它们发生正碰后, 其速度可能分别是   (      )

A. 均为1 m/s    B. +4 m/s–5 m/s

C. +2 m/s–1 m/s    D. –1 m/s+5 m/s

 

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如图所示,形状和质量完全相同的两个圆柱体ab靠在一起,表面光滑,重力为G,其中b的下半部刚好固定在水平面MN的下方,上边露出另一半,a静止在平面上.现过a的轴心施以水平作用力F,可缓慢的将a拉离平面一直滑到b的顶端,对该过程分析,则应有(    )

A. 拉力F先增大后减小,最大值是G

B. 开始时拉力F最大为,以后逐渐减小为0

C. ab间的压力开始最大为2G,而后逐渐减小到G

D. ab间的压力由0逐渐增大,最大为G

 

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