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1、实验：用单摆测定重力加速度 高考小试1(2010年天水一中)在用单摆测重力加速度的实验中：用摆线长为L、摆球直径为2r的单摆测定本地的重力加速度，测得这架单摆完成N次全振动用去时间t，那么，本地的重力加速度g_.某同学用该式求重力加速度，在计算摆长时，只测了摆线长而没有将摆球半径计算在内，最后求得的g值将比真实值_(填“偏大”或“偏小”)2(2010年石家庄二中)(1)对于高中物理实验中的几个实验的描述中，正确的是_A在“用单摆测定重力加速度”实验中，采用累积法测量单摆周期的目的是为了减小测量误差B在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器在纸带上打点的周期与所用交变电流的周期相同C在利用重
2、锤自由下落做“验证机械能守恒定律”的实验中，必须测量重锤的质量D在“验证动量守恒定律”的实验中，必须直接测量小球的质量和速度(2)在用单摆测定重力加速度的实验中，测得摆线的长度为L0、摆球的直径为d，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如上图所示，由图可得重力加速度的表达式g_.3某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，先测得摆线长为97.50 cm，摆球直径为2.00 cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如下图所示，则：(1)该摆摆长为_cm，秒表的示数为_(2)如果他测得的g值偏小，可能的原因是()A测摆线长时摆线拉得过紧B摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松
3、动，使摆线长度增加了C开始计时时，秒表过迟按下D实验中误将49次全振动数为50次4(2009年台州模拟)在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，关于摆长和周期的测量，下列说法正确的是()A摆长等于摆线长度加上球的直径B测量周期时只要测量一次全振动的时间C测量时间应从摆球经过平衡位置时开始计时D测量时间应从摆球经过最高点时开始计时实验中，某同学测定了在不同摆长时的周期，数据如下表所示：摆长l/m0.50.60.70.80.91.0周期T/s1.421.571.671.801.912.01根据上表数据，为了直观地反映l和T间的关系，他在Tl坐标系中根据此表描点后发现T、l间不是正比关系，而好像是T
4、2l的关系，请讲一讲你如何进一步验证这一猜想是否正确？(文字力求简洁、清楚，写出要点即可)_5在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测得单摆摆角小于5，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(n1)次全振动时间D以摆线长作为摆长来计算6.某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心
5、的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当做摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出LT2图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标如右图所示他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g_.请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将_(填“偏大”、“偏小”或“相同”)7.(2010年黄冈中学)学过单摆的周期公式以后，物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣，老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的长木条(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆)，如右图所示让其在竖直平面内做小角度摆动，C点为重心，木条长为L，周期用T表示甲同学猜想：复摆的周期应该与木条的质
6、量有关乙同学猜想：复摆的摆长应该是悬点到重心的距离L/2.丙同学猜想：复摆的摆长应该大于L/2.理由是：若OC段看成细线，线栓在C处，C点以下部分的重心离O点的距离显然大于L/2.为了研究以上猜想是否正确，同学们进行了下面的实验探索：(1)把两个相同的长木条完全重叠在一起，用透明胶(质量不计)粘好，测量其摆动周期，发现与单个长木条摆动时的周期相同，重做多次仍有这样的特点则证明了甲同学的猜想是_的(选填“正确”或“错误”)(2)用T0表示木条长为L的复摆看成摆长为L/2单摆的周期计算值(T02)，用T表示木条长为L复摆的实际周期测量值计算与测量的数据如下表：板长L(cm)255080100120
7、150周期计算值T0/(s)0.701.001.271.411.551.73周期测量值T/(s)0.811.161.471.641.802.01 由上表可知，复摆的等效摆长_L/2(选填“大于”、“小于”或“等于”)(3)为了进一步定量研究，同学们用描点作图法数据进行处理，所选坐标如上图所示请在坐标纸上作出TT0图线，并根据图象中反映出的规律求出/_(结果保留三位有效数字，其中L等是木条长为L时的等效摆长T2 )参考答案：1.【答案】g偏小2.【答案】(1)ABC(2)23.【解析】(1)由摆长公式lld/2，知l98.50 cm，由秒表的读数方法，可求得单摆振动50次所用的时间t短针读数(t
8、1)长针读数(t2)330 s9.8 s99.8 s，同时可求得周期T.(2)通过g，可知g偏小的可能原因有二：一是摆长l的测量值偏小，即测量值小于实际值，可知A错，B正确；二是周期T的测量值偏大，如开始计时时，过早按下秒表；停止计时时，过迟按下秒表；误把n1次全振动数为n次等等由此可知C、D选项皆错，故正确答案为B.【答案】(1)98.50 99.8 s(2)B4.【解析】单摆的摆长等于线长加小球的半径故A错；测量周期时应测出3050次全振动的时间求平均值，故B错；为减少测量误差，应该从摆球经过平衡位置时开始计时，故D错，C正确【答案】C可以根据表中的T值计算出相应的T2值填入表中，画出对应
9、的T2l图象如果所描出的点很接近在一条过原点的直线上，就可以确认T2l关系成立5.【解析】单摆的摆长为lLd/2，完成n次振动的时间为t，振动的周期Tt/n，代入单摆的周期公式T2中，整理可得g，读出螺旋测微器的示数为5.980(0.002均可)；由推导出的公式g可知，只有C答案正确【答案】(1)(2)5.980(3)C6.【解析】设摆球重心在球心的正下方x处，则第一次测量时摆长L1L1x，对应周期T12，第二次测量时摆长L2L2x，对应周期T22，联立解得g，用图象法处理实验数据，则计算重力加速度的表达式应为g，实验结果与摆球重心就在球心处的情况相同【答案】相同7.【答案】(1)错误(2)大于(3)1.16，图线如下图 1 / 6
