Question

3．在“用單擺測重力加速度”的實驗中，小明同學的操作步驟為：
A．取一根細線，下端系著直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上；
B．用刻度尺量得細線長度l；
C．在細線偏離豎直方向角度很小時釋放小球；
D．用秒表記錄小球完成n次全振動所用的總時間t，得到周期T=$\frac{t}{n}$；
E．用公式g=$\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$計算重力加速度
①為減小實驗誤差，小明同學應在小球經(jīng)過平衡位置（選填“釋放位置”或“平衡位置”）時開始計時．
②按上述方法得出的重力加速度值與實際值相比偏小（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）．

Answer 1

分析 根據(jù)：$g=\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$，來求解加速度，l為擺長，T為周期；擺長實際值為：線長加小球的半徑．通過擺長的分析判斷誤差．

解答 解：為減小實驗誤差，應在小球經(jīng)過平衡位置時開始計時．
根據(jù)：$g=\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$來求解加速度，l為擺長，T為周期；擺長實際值為：線長加小球的半徑．而在計算時我們把線的長度當做擺長進行計算，所以l值小了，故計算出的重力加速度偏�。�
故答案為：平衡位置；偏小

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$，轉(zhuǎn)換為：$g=\frac{4{π}^{2}l}{{T}^{2}}$求解加速度，分析因擺長、周期的誤差而引起重力加速度的誤差．