Question

6．在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，
（1）如果已知擺球的直徑為2.00cm，讓刻度尺的零點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn)，擺線豎直下垂，如圖1所示，那么單擺擺長(zhǎng)是87.40cm，如果測(cè)定了40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖2中秒表所示，那么秒表讀數(shù)是75.2s．

（2）有人提出以下幾點(diǎn)建議，其中對(duì)提高測(cè)量結(jié)果精確度有利的是AC．（不定項(xiàng)選擇）
A．適當(dāng)加長(zhǎng)擺線
B．質(zhì)量相同，體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較大的
C．單擺偏離平衡位置的角度不能太大
D．當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)一次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí)，從而測(cè)出單擺振動(dòng)的周期．

Answer 1

分析 （1）擺線長(zhǎng)度與擺球半徑之和是單擺的擺長(zhǎng)；秒表分針示數(shù)與秒針示數(shù)之和是秒表示數(shù)，由圖示秒表讀出其示數(shù)．
（2）為了減小測(cè)量誤差，單擺擺長(zhǎng)應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)些，便于測(cè)量時(shí)間．在空氣阻力很小、擺角很小的情況下單擺的振動(dòng)才是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，應(yīng)滿(mǎn)足條件．采用累積法，測(cè)量周期可以減小誤差．

解答 解：（1）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，懸點(diǎn)到擺球下邊緣的距離為：88.40cm，單擺的擺長(zhǎng)為：88.40-$\frac{2.00}{2}$=87.40cm；
由圖示秒表可知，其示數(shù)為：60s+15.2s=75.2s；
（2）A、單擺的擺長(zhǎng)越長(zhǎng)，周期越大，適當(dāng)加長(zhǎng)擺長(zhǎng)，便于測(cè)量周期，可以減小測(cè)量的誤差，提供測(cè)量結(jié)果的精確度，故A正確．
B、要減小空氣阻力的影響，應(yīng)選體積較小的擺球，故B錯(cuò)誤．
C、單擺在擺角很小的情況下才做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則單擺偏離平衡位置的角度不能太大，一般不超過(guò)5°，故C正確．
D、單擺周期較小，把一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期，測(cè)量誤差較大，應(yīng)采用累積法，測(cè)多個(gè)周期的時(shí)間取平均值作為單擺的周期，故D錯(cuò)誤．故選：AC
故答案為：（1）87.40；75.2；（2）AC．

點(diǎn)評(píng) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想的運(yùn)動(dòng)模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計(jì)的情況下單擺的振動(dòng)才可以看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要保證滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)的條件．