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在“用单摆测定重力加速度”的实验中,某实验小组在测量单摆的周期时,从单摆运动到最...

用单摆测定重力加速度的实验中,某实验小组在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时,且计数为1,到第n次经过最低点所用的时间为t;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬挂摆球后的摆线长为l,再用游标卡尺测得摆球的直径为d.

(1)该单摆的摆长为________

(2)该单摆的周期为________

(3)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式:g________.

(4)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,其原因可能是下述原因中的________

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n次摆动的时间误记为(n1)次摆动的时间

C.以摆线长作为摆长来计算

D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算

 

BD 【解析】 (1)[1].单摆的摆长为摆线长与摆球的半径之和,即 (2)[2].到第n次经过最低点所用的时间 t=T 该单摆的周期为 T= (3)[3].由单摆周期公式有T=2π 代入解得 (4)[4].由可知,g偏大的原因可能是测得的L偏大或T偏小.A中L的测量值小于真实值,A错误;B中T的测量值减小,B正确;C中L的测量值偏小,C错误;D中L的测量值偏大,D正确;故选BD。  
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考点分析:
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用单摆测定重力加速度的实验中:

为了减小测量周期的误差,计时开始时,应选择摆球经过最___(填)点的位置开始计时,且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间,求出周期.图甲中停表示数为一单摆振动50次所需时间,则单摆振动周期为____

用最小刻度为1 mm的刻度尺测摆长,测量情况如图乙所示.O为悬挂点,从图乙中可知单摆的摆长为________m

若用L表示摆长,T表示周期,那么重力加速度的表达式为g=_____________

考虑到单摆振动时空气浮力的影响后,学生甲说:因为空气浮力与摆球重力方向相反,它对球的作用相当于重力加速度变小,因此振动周期变大.学生乙说:浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验,因此振动周期不变,这两个学生中________

A.甲的说法正确    B.乙的说法正确    C.两学生的说法都是错误的

 

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用单摆测定重力加速度的实验中,测得单摆摆角小于,完成n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为L,用螺旋测微器测得摆球直径为d.

(1)用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g________.

(2)从上图可知,摆球直径d的读数为________mm.

(3)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大,其原因可能是____

A.悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了

B.单摆所用摆球质量太大

C.把n次全振动时间误当成(n+1)次全振动时间

D.以摆线长作为摆长来计算

 

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某同学在做用单摆测重力加速度实验中,先测得摆线长为,摆球直径为,然后用停表记录了单摆振动50次所用的时间如图所示,则

1)该摆摆长为______cm,停表表示的读数为______s

2)如果测得的g值偏小,可能的原因是________

A.测摆线时摆线拉得过紧  

B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了

C.开始计时时,停表过迟按下

D.实验时误将49次全振动数为50

 

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在利用单摆测定重力加速度的实验中,由单摆做简谐运动的周期公式得到,只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T,作出T2-l图象,就可以求出当地的重力加速度.理论上T2-l图象是一条过坐标原点的直线,某同学根据实验数据作出的图象如图所示.

1)造成图象不过坐标原点的原因可能是______

2)由图象求出的重力加速度g=______m/s2.(取

 

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下面是用单摆测定重力加速度的实验中获得的有关数据:

摆长l/m
 

0.5
 

0.6
 

0.8
 

1.1
 

周期T2/s2
 

2.0
 

2.5
 

3.2
 

4.5
 

 

 

(1)利用上述数据在如图所示的坐标中作出l-T2图象_______

(2)利用图象,取T2=0.1×4π2=3.95 s2,求出重力加速度的值_________

 

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