最新整理--实验一 探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度

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最新整理--实验一 探究单摆的运动、用单摆测定重力加速

度

速度

1．有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换了实验数据，并由计算机绘制了T2－L图象，如图6甲所示。去北大的同学所测实验结果对应的图线是________(选填“A”或“B”)。另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象(如图乙)，由图可知，两单摆摆长之比＝________。

图6

解析 由T＝2π 得，T2＝L，根据图甲可知>，即gA

根据图甲可知＝·＝＝，由图乙可得＝，由T2＝L得，＝＝2。

答案 B 2

2．某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作： (1)用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图7甲所示，可读出摆球的直径为________cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L。

图7

(2)用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n＝1，单摆每经过最低点记一次数，当数到n＝60

借此和学生复习学过的动物类单词dog,cat,cow,pig,duc

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时秒表的示数如图7乙所示，该单摆的周期是T＝________s(结

果保留三位有效数字)。

(3)测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出T2 -L图线如图

7丙，此图线斜率的物理意义是

( )

gA．g B. C. D.4π2

(4)在(3)中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小

( )

A．偏大 B．偏小 C．不变 D．都有可能

解析 (1)摆球的直径为d＝20 mm＋6×mm＝20.6 mm＝2.06 cm。 (2)秒表的读数为t＝60 s＋7.4 s＝67.4 s，根据题意

t＝T＝T，所以周期T＝＝2.28 s。

(3)根据单摆的周期公式T＝2π，可得

T2

L＝＝k(常数)，所以选项C正确。

(4)因为＝＝k(常数)，所以＝＝k，

若误将摆线长当作摆长，画出的直线将不通过原点，但图线的斜率仍然满足＝＝k，所以由图线的斜率得到的重力加速度不变。 答案 (1)2.06 (2)2.28 (3)C (4)C

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