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        1. 在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,供選用的器材有
          A.帶夾子的鐵架臺(tái)
          B.帶小孔的實(shí)心木球
          C.帶小孔的實(shí)心鋼球
          D.電子手表
          E.長(zhǎng)約1m的細(xì)線    
          F.長(zhǎng)約10cm的細(xì)線
          G.毫米刻度的米尺
          H.游標(biāo)卡尺
          L.螺旋測(cè)微器
          J.天平
          (1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的器材是(填代號(hào)):
          ACDEGH
          ACDEGH

          (2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中,先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.50cm,再測(cè)得擺球直徑為2.00cm,然后測(cè)出了單擺全振動(dòng)50次所用時(shí)間為98.0s,則該單擺的擺長(zhǎng)為
          98.50
          98.50
          cm,周期為
          1.96
          1.96
          s.
          (3)如果他測(cè)得的g值偏小,可能原因是
          B
          B

          A.測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)將擺線拉得過(guò)緊       B.誤將擺線長(zhǎng)當(dāng)作擺長(zhǎng)
          C.開(kāi)始計(jì)時(shí),秒表按下偏遲         D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)計(jì)為50次.
          分析:(1)在用單擺測(cè)定重力加速度為了提高精度,擺線要長(zhǎng)些,擺球選擇質(zhì)量大體積小的鋼球.
          (2)該單擺的擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度加上擺球的半徑.已知50次全振動(dòng)的時(shí)間,由T=
          t
          50
          去求單擺的周期.
          (3)根據(jù)單擺的周期公式變形后求解重力加速度表達(dá)式,再分析誤差的原因.
          解答:解:(1)為了減小空氣阻力的影響,擺球選擇質(zhì)量大體積小的帶小孔的實(shí)心鋼球.?dāng)[球應(yīng)選C.
          要測(cè)量時(shí)間,來(lái)測(cè)量周期,故需要D.
          為便于測(cè)量周期和減小空氣阻力,細(xì)線長(zhǎng)短適當(dāng),細(xì)線應(yīng)選E.
          此外還要知道擺長(zhǎng)的實(shí)際長(zhǎng)度,需要G,此實(shí)驗(yàn)需要支架,選擇A.要測(cè)量擺球的直徑,需要游標(biāo)卡尺H.故需要
          選用的器材是ACDEGH.
          (2)該單擺的擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度加上擺球的半徑,則擺長(zhǎng)為 L=97.50cm+1cm=98.50cm.
          單擺的周期為 T=
          t
          50
          =
          98.0
          50
          s=1.96s.
          (3)根據(jù)單擺的周期公式T=2π
          L
          g
          得,g=
          4π2L
          T2

          A、測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)將擺線拉得過(guò)緊,周期偏小,g應(yīng)偏大,故A錯(cuò)誤.
          B、誤將擺線長(zhǎng)當(dāng)作擺長(zhǎng),擺長(zhǎng)偏小,由上式可知,g偏小,故B正確.
          C、開(kāi)始計(jì)時(shí),秒表按下偏遲,t的測(cè)量值偏小,周期偏小,則g偏大,故C錯(cuò)誤.
          D、實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)計(jì)為50次,由T=
          t
          50
          知,周期偏小,則g偏大,故D錯(cuò)誤.
          故選B
          故答案為:(1)ACDEGH.(2)98.50、1.96.(3)B.
          點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理,知道單擺測(cè)定重力加速度的方法和注意事項(xiàng),懂得如何根據(jù)原理選擇實(shí)驗(yàn)器材,分析實(shí)驗(yàn)誤差.
          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)的操作步驟為:
          a.取一根細(xì)線,下端系住直徑為d的金屬小球,上端固定在鐵架臺(tái)上;
          b.用米尺量得細(xì)線長(zhǎng)度l
          c.在擺線偏離豎直方向5°位置釋放小球
          d.用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間t,得到周期T=t/n
          e.用公式g=
          4π2lT2
          計(jì)算重力加速度
          按上述方法得出的重力加速度值與實(shí)際值相比
          偏小
          偏小
          (選填“偏大”、“相同”或“偏小”).

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中:用擺線長(zhǎng)為L(zhǎng)、擺球直徑為2r的單擺測(cè)定本地的重力加速度,測(cè)得這架單擺完成N次全振動(dòng)用去時(shí)間t,那么,本地的重力加速度g=
          2N2(L+r)
          t2
          2N2(L+r)
          t2
          .某同學(xué)用該式求重力加速度,在計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí),只測(cè)了擺線長(zhǎng)而沒(méi)有將擺球半徑計(jì)算在內(nèi),最后求得的g值將比真實(shí)值
          偏小
          偏小
          .(填“偏大”或“偏小”).

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

          在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,
          (1)某同學(xué)的操作步驟為:
          a.取一根細(xì)線,下端系住直徑為d的金屬小球,上端固定在鐵架臺(tái)上
          b.用米尺量得細(xì)線長(zhǎng)度l
          c.在擺線偏離豎直方向5°位置釋放小球
          d.用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間t,得到周期T=
          t
          n

          e.用公式g=
          4π2l
          T2
          計(jì)算重力加速度
          按上述方法得出的重力加速度值與實(shí)際值相比
          偏小
          偏小
          (選填“偏大”、“相同”或“偏小”).
          (2)已知單擺在任意擺角θ時(shí)的周期公式可近似為T′=T0[1+asin2(
          θ
          2
          )]
          ,式中T0為擺角趨近于0°時(shí)的周期,a為常數(shù).為了用圖象法驗(yàn)證該關(guān)系式,需要測(cè)量的物理量有
          啊T′(或t、n)、θ
          啊T′(或t、n)、θ
          ;若某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到了如圖甲所示的圖線,則圖象中的橫軸表示
          T
           
          T
           

          (3)某同學(xué)利用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,弧形軌道末端水平,離地面的高度為H,將鋼球從軌道的不同高度h處?kù)o止釋放,鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s.
          1)若軌道完全光滑,s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2=
          4gH
          4gH
          (用H、h表示).
          2)該同學(xué)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到一組數(shù)據(jù),如表所示:
          h(10-1m) 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00
          s2(10-1m2 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78
          請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出s2-h關(guān)系圖.
          3)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的s2-h關(guān)系圖線(圖丙中已畫(huà)出),自同一高度靜止釋放的鋼球,水平拋出的速率
          小于
          小于
          (填“小于”或“大于”)理論值.
          4)從s2-h關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著,你認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是
          摩擦、轉(zhuǎn)動(dòng)(回答任一個(gè)即可)
          摩擦、轉(zhuǎn)動(dòng)(回答任一個(gè)即可)

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          (1)在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,下列措施中可以提高實(shí)驗(yàn)精度的是
          ABC
          ABC

          A.選細(xì)線做為擺線
          B.單擺擺動(dòng)時(shí)保持?jǐn)[線在同一豎直平面內(nèi)
          C.拴好擺球后,令其自然下垂時(shí)測(cè)量擺長(zhǎng)
          D.計(jì)時(shí)起止時(shí)刻,選在最大擺角處
          (2)某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.50cm,擺球直徑為2.00cm,然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間,則:
          ①該擺擺長(zhǎng)為
          98.50
          98.50
           cm.
          ②如果測(cè)得的g值偏小,可能的原因是
          B
          B

          A.測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊
          B.?dāng)[線上端懸點(diǎn)末固定,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度增加了
          C.開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),秒表過(guò)遲按下
          D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50次
          ③為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)l并測(cè)出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對(duì)應(yīng)的l與T的數(shù)據(jù),再以l為橫坐標(biāo),T2為縱坐標(biāo),將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示,并求得該直線的斜率為k,則重力加速度g=
          4π2
          k
          4π2
          k
          (用k表示).

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

          (1)某同學(xué)用半圓形玻璃磚測(cè)定玻璃的折射率(如圖所示).實(shí)驗(yàn)的主要過(guò)程如下:
          a.把白紙用圖釘釘在木板上,在白紙上作出直角坐標(biāo)系xOy,在白紙上畫(huà)一條線段 AO表示入射光線.
          b.把半圓形玻璃磚M放在白紙上,使其底邊aa′與Ox軸重合.
          c.用一束平行于紙面的激光從y>0區(qū)域沿y軸負(fù)方向射向玻璃磚,并沿x軸方向調(diào)整玻璃磚的位置,使這束激光從玻璃磚底面射出后,仍沿y軸負(fù)方向傳播.
          d.在AO線段上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2
          e.在坐標(biāo)系的y<0的區(qū)域內(nèi)豎直地插上大頭針P3,并使得從P3一側(cè)向玻璃磚方向看去,P3能同時(shí)擋住觀察P1和P2的視線.
          f.移開(kāi)玻璃磚,作OP3連線,用圓規(guī)以O(shè)點(diǎn)為圓心畫(huà)一個(gè)圓(如圖中虛線所示),此圓與AO線交點(diǎn)為B,與OP3連線的交點(diǎn)為C.確定出B點(diǎn)到x軸、y軸的距離分別為x1、y1、,C點(diǎn)到x軸、y軸的距離分別為x2、y2
          ①根據(jù)上述所確定出的B、C兩點(diǎn)到兩坐標(biāo)軸的距離,可知此玻璃折射率測(cè)量值的表達(dá)式為n=
           

          ②若實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在y<0的區(qū)域內(nèi),從任何角度都無(wú)法透過(guò)玻璃磚看到P1、P2,其原因可能是:
           

          (2)在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)的主要操作步驟如下:
          a.取一根符合實(shí)驗(yàn)要求的擺線,下端系一金屬小球,上端固定在O點(diǎn);
          b.在小球靜止懸掛時(shí)測(cè)量出O點(diǎn)到小球球心的距離l;
          c.拉動(dòng)小球使細(xì)線偏離豎直方向一個(gè)不大的角度(約為5°),然后由靜止釋放小球;
          d.用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t.
          ①用所測(cè)物理量的符號(hào)表示重力加速度的測(cè)量值,其表達(dá)式為g=
           
          ;
          ②若測(cè)得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值,造成這一情況的原因可能是
           
          .(選填下列選項(xiàng)前的序號(hào))
          A.測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí),把擺線的長(zhǎng)度當(dāng)成了擺長(zhǎng)
          B.?dāng)[線上端未牢固地固定于O點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線越擺越長(zhǎng)
          C.測(cè)量周期時(shí),誤將擺球(n-1)次全振動(dòng)的時(shí)間t記為了n次全振動(dòng)的時(shí)間,并由計(jì)算式T=t/n求得周期
          D.?dāng)[球的質(zhì)量過(guò)大
          ③在與其他同學(xué)交流實(shí)驗(yàn)方案并糾正了錯(cuò)誤后,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,他決定用圖象法處理數(shù)據(jù),并通過(guò)改變擺長(zhǎng),測(cè)得了多組擺長(zhǎng)l和對(duì)應(yīng)的周期T,并用這些數(shù)據(jù)作出T2-l圖象如圖甲所示.若圖線的斜率為k,則重力加速度的測(cè)量值g=
           

          ④這位同學(xué)查閱資料得知,單擺在最大擺角θ較大時(shí)周期公式可近似表述為T(mén)=2π
          l
          g
          (1+
          1
          4
          sin2
          θ
          2
          ).為了用圖象法驗(yàn)證單擺周期T和最大擺角θ的關(guān)系,他測(cè)出擺長(zhǎng)為l的同一單擺在不同最大擺角θ時(shí)的周期T,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出如圖乙所示的圖線.根據(jù)周期公式可知,圖乙中的縱軸表示的是
           
          ,圖線延長(zhǎng)后與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為
           

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