Question

【題目】在“用單擺測量重力加速度的大小”的實驗中。

(1)安裝好實驗裝置后，先用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑d，測量的示數(shù)如圖所示，則擺球直徑d=______cm，再測量擺線長l，則單擺擺長L=______（用d、l表示）；

(2)擺球擺動穩(wěn)定后，當(dāng)它到達(dá)________（填“最低點(diǎn)”或“最高點(diǎn)”）時啟動秒表開始計時，并記錄此后擺球再次經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)n（n=1、2、3……），當(dāng)n=60時剛好停表。停止計時的秒表如圖所示，其讀數(shù)為________s，該單擺的周期為T=________s（周期要求保留三位有效數(shù)字）；

(3)計算重力加速度測量值的表達(dá)式為g=___________（用T、L表示），如果測量值小于真實值，可能原因是___________；

A.將擺球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)n計少了

B.計時開始時，秒表啟動稍晚

C.將擺線長當(dāng)成了擺長

D.將擺線長和球的直徑之和當(dāng)成了擺長

(4)正確測量不同擺L及相應(yīng)的單擺周期T，并在坐標(biāo)紙上畫出T2與L的關(guān)系圖線，如圖所示。由圖線算出重力加速度的大小g___________m/s2（保留3位有效數(shù)字，計算時π2取9.86）。

Answer 1

【答案】1.84cm 最低點(diǎn) 67.5s 2.25s A C 9.86m/s2

【解析】

(1)[1][2]．?dāng)[球直徑d=1.8cm+0.1mm×4=1.84cm；

單擺擺長L=；

(2)[3][4][5]．?dāng)[球擺動穩(wěn)定后，當(dāng)它到達(dá)最低點(diǎn)時啟動秒表開始計時，并記錄此后擺球再次經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)n（n=1、2、3……），當(dāng)n=60時剛好停表。停止計時的秒表讀數(shù)為67.5s，該單擺的周期為

；

(3)[6]．根據(jù)可得計算重力加速度測量值的表達(dá)式為

A．將擺球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)n計少了，則計算周期T偏大，則g測量值較小，選項A正確；

B．計時開始時，秒表啟動稍晚，則周期測量值偏小，則g測量值偏大，選項B錯誤；

C．將擺線長當(dāng)成了擺長，則L偏小，則g測量值偏小，選項C正確；

D．將擺線長和球的直徑之和當(dāng)成了擺長,則L偏大，則g測量值偏大，選項D錯誤；

故選AC。

(4) [7]．根據(jù)可得

由圖像可知

解得

g=9.86m/s2