某同學做“用單擺測重力加速度”實驗.
①用游標卡尺測量擺球直徑d,把擺球用細線懸掛在鐵架臺上,用米尺測量出懸線長度l.
②在小鋼球某次通過平衡位置時開始計時,并將這次通過平衡位置時記為0,數(shù)出以后小鋼球通過平衡位置的次數(shù)為n,用停表記下所用的時間為t.請根據(jù)他的計數(shù)方法寫出單擺周期的表達式:
 

③用上面的測量數(shù)據(jù)計算重力加速度的表達式為g=
 
分析:②單擺完成一次全振動需要的時間是單擺的周期,在一個周期內(nèi),擺球經(jīng)過平衡位置兩次,根據(jù)題意求出單擺的周期;
③擺線長度與擺球半徑之和是單擺的擺長,應(yīng)用單擺周期公式求出重力加速度.
解答:解:②由題意知,單擺完成 全振動的次數(shù)為N=
n
2

單擺的周期T=
t
N
=
t
n
2
=
2t
n
;
③單擺擺長L=l+
d
2
,
由單擺周期公式T=2π
L
g
可知,
重力加速度:g=
4π2L
T2
=
4π2(l+
d
2
)
(
2t
n
)2
=
π2n2(l+
d
2
)
t2

故答案為:②
2t
n
;③
π2n2(l+
d
2
)
t2
點評:本題考查了求單擺周期、求重力加速度,知道周期的概念、知道擺線長度與擺球半徑之和是單擺的擺長、應(yīng)用單擺周期公式即可正確解題.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)現(xiàn)行高中物理教材的學生實驗中,提供了重錘線的是
AC
AC

A、研究平拋物體的運動    B、驗證機械能守恒定律
C、驗證動量守恒定        D、用單擺測定重力加速度
(2)在利用自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗中:若打點計時器所接交流電的頻率為50赫茲,甲、乙兩條實驗紙帶,如圖1所示,應(yīng)選
紙帶好.若已測得點2到4間距離為s1,點0到3間距離為s2,打點周期為T,驗證重物開始下落到打點計時器打下點3這段時間內(nèi)機械能守恒,s1、s2和T應(yīng)滿足的關(guān)系為T=
S1
2
2gS2
S1
2
2gS2


(3)影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多.一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高增大,而半導體材料的電阻率則隨溫度的升高而減。承Q芯啃詫W習小組為了研究某種導電材料的導電特性,他們用該種材料制作成電阻值較小的線狀元件z做實驗,所用電壓表的量程為3V,電流表的量程為3A,測得元件Z中的電流與相應(yīng)電壓的9組數(shù)據(jù)標在I-U圖上.
①他們進行實驗應(yīng)選用的實物電路圖是圖2中的
C
C


②在交流評價過程中某同學提出,有2組實驗數(shù)據(jù)存在明顯的錯誤,你認為是
C、D
C、D
(只需填上與該數(shù)據(jù)對應(yīng)的點O、A、B…)
③請在圖3上畫出元件Z的伏安特性曲線,判斷元件Z是
半導體
半導體
材料(“金屬”或“半導體”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)下列是某同學在高中物理實驗中的一些操作,其中錯誤的是
 

A.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,同一次實驗結(jié)點O位置允許變動.
B.在“研究平拋物體的運動”的實驗中,安裝斜槽時末端可以不水平.
C.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,測得的g值比當?shù)氐臉藴手灯。赡茉蚴菓尹c未固定緊,振動中出現(xiàn)松動.
D.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,需要用天平測物體(或重錘)的質(zhì)量.
(2)用如圖甲所示的裝置及頻閃照相做“驗證動量守恒定律”的實驗.實驗時先單獨讓A球從斜槽上某一固定位置C自靜止開始滑下,圖乙是A球從斜槽末端水平拋出后下落過程中的頻閃照片.已知坐標紙中每一小方格邊長為10cm,g取10m/s2
I.由頻閃照片求出A球水平拋出時的初速度vA=
 
m/s;
II.再把半徑相同的B球放在水平槽末端,讓A球作從位置C由靜止開始下滑并與B球相碰,碰撞之后A、B球分別從斜槽末端水平拋出,用與上次相同的方法計算出A球與B球碰后從斜槽末端水平拋出時的初速度v'A=1.3m/s;v'B=3.3m/s;測出A球質(zhì)量為50g、B球質(zhì)量為10g,求A球碰撞前的動量大小PA=
 
kg?m/s,A球與B球碰撞后的總動量P′=
 
kg?m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

I.某同學設(shè)計了用如圖所示的電路測量量程為1V的電壓表的內(nèi)阻RV(RV在800Ω-900Ω之間)實驗步驟和方法是:

①斷開開關(guān)S,按右圖連接好電路②把滑動變阻器的觸頭P滑到a端③將電阻箱R的阻值調(diào)為零④閉合開關(guān)S⑤調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,使電壓表的示數(shù)為1V⑥調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使電壓表的示數(shù)為0.5V,此時電阻箱R的值即為電壓表的內(nèi)電阻RV的測量值⑦最后斷開開關(guān)S.
實驗室可供選擇的實驗器材有:
A.待測電壓表B.滑動變阻器,最大阻值1000Ω
C.滑動變阻器,最大阻值10ΩD.電阻箱:最大阻值999.9Ω
E.電阻箱:最大阻值99.9ΩF.電池組:電動勢約4V,內(nèi)阻可忽略
G.電池組:電動勢約8V,內(nèi)阻可忽略
以及導線和開關(guān)等,按照這位同學設(shè)計的實驗方法,回答下列問題:
(1)人使用本方法測量得較精確,而且使用儀器個數(shù)最少,除了導線,開關(guān)和待測電壓表外,還應(yīng)從提供的B、C、D、E、F、G器材中選用
CDG
CDG
(用器材的序號字母表示)
(2)對于上述方法測出的電壓表內(nèi)阻RV的測量值R和真實值R及測量誤差,下列說法中正確的是
AD
AD

A.R>R
B.R<R
C.若RV越大,測量值R相對于真實值R的誤差就越大
D.若RV越大,測量值R相對于真實值R的誤差就越小
II.(10分)學過單擺的周期公式以后,物理興趣小組的同學們對種擺產(chǎn)生了興趣,老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的方本塊(如一把米尺)做成的擺(這種擺被稱為復擺),如圖所示.讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動,C點為重心,板長為L,周期用T表示.
甲同學猜想:復擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān).
乙同學猜想:復擺的擺長應(yīng)該是懸點到重心的距離
L
2

丙同學猜:復擺的擺長應(yīng)該大于
L
2
.理由是:若OC段看成細線,線栓在C處,C點以下部分的重心離O點的距離顯然大于
L
2

為了研究以上猜想是否正確,同學們進行了下面的實驗探索:
(1)把兩個相同的木板完全重疊在一起,用透明膠(質(zhì)量不計)粘好,測量其擺動周期,發(fā)現(xiàn)與單個木板擺動的周期相同,重做多次仍有這樣的特點.則證明了甲同學的猜想是
錯誤
錯誤
的(選填“正確”或“錯誤”)
(2)用T0表示板長為L的復擺看成擺長為
L
2
.單擺的周期計算值(T0=2π
L
2
g
),用T表示板長為L復擺的實際周期測量值.計算與測量的數(shù)據(jù)如下表:
板長L/cm 25 50 80 100 120 150
周期計算值T0/s 0.70 1.00 1.27 1.41 1.55 1.73
周期測量值T/s 0.81 1.16 1.47 1.64 1.80 2.01
由上表可知,復擺的等效擺長
大于
大于
(選填“大于”、“小于”或“等于”).

(3)為了進一步定量研究,同學們用描點作圖法對數(shù)據(jù)進行處理,所選坐標如圖.請在坐標紙上作出T-T0圖,并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出L=
1.35
1.35
L
2
.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字,其中L是板長為L時的等效擺長T=2π
L
g
).

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科目:高中物理 來源:北京市朝陽區(qū)2006-2007學年度高三年級第一學期期末統(tǒng)一考試、物理 題型:022

某同學做用單擺測重力加速度的實驗.該同學先測出擺線長為l,擺球的直徑為d.然后測單擺的周期:將擺球拉起一個小角度,然后放開,在擺球某次通過最低點時,按下秒開始計時,同時將此次通過最低點作為第一次,接著一直數(shù)到擺球第n次通過最低點時,按秒表停止計時,讀出這段時間為t.則該單擺的擺長為L=________;單擺的周期T=________.根據(jù)單擺的周期公式得出重加速度g=________

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科目:高中物理 來源:2011年5月理科綜合物理實驗試卷(一)(解析版) 題型:解答題

I.某同學設(shè)計了用如圖所示的電路測量量程為1V的電壓表的內(nèi)阻RV(RV在800Ω-900Ω之間)實驗步驟和方法是:

①斷開開關(guān)S,按右圖連接好電路②把滑動變阻器的觸頭P滑到a端③將電阻箱R的阻值調(diào)為零④閉合開關(guān)S⑤調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,使電壓表的示數(shù)為1V⑥調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使電壓表的示數(shù)為0.5V,此時電阻箱R的值即為電壓表的內(nèi)電阻RV的測量值⑦最后斷開開關(guān)S.
實驗室可供選擇的實驗器材有:
A.待測電壓表B.滑動變阻器,最大阻值1000Ω
C.滑動變阻器,最大阻值10ΩD.電阻箱:最大阻值999.9Ω
E.電阻箱:最大阻值99.9ΩF.電池組:電動勢約4V,內(nèi)阻可忽略
G.電池組:電動勢約8V,內(nèi)阻可忽略
以及導線和開關(guān)等,按照這位同學設(shè)計的實驗方法,回答下列問題:
(1)人使用本方法測量得較精確,而且使用儀器個數(shù)最少,除了導線,開關(guān)和待測電壓表外,還應(yīng)從提供的B、C、D、E、F、G器材中選用______(用器材的序號字母表示)
(2)對于上述方法測出的電壓表內(nèi)阻RV的測量值R和真實值R及測量誤差,下列說法中正確的是______.
A.R>R
B.R<R
C.若RV越大,測量值R相對于真實值R的誤差就越大
D.若RV越大,測量值R相對于真實值R的誤差就越小
II.(10分)學過單擺的周期公式以后,物理興趣小組的同學們對種擺產(chǎn)生了興趣,老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的方本塊(如一把米尺)做成的擺(這種擺被稱為復擺),如圖所示.讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動,C點為重心,板長為L,周期用T表示.
甲同學猜想:復擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān).
乙同學猜想:復擺的擺長應(yīng)該是懸點到重心的距離
丙同學猜:復擺的擺長應(yīng)該大于.理由是:若OC段看成細線,線栓在C處,C點以下部分的重心離O點的距離顯然大于
為了研究以上猜想是否正確,同學們進行了下面的實驗探索:
(1)把兩個相同的木板完全重疊在一起,用透明膠(質(zhì)量不計)粘好,測量其擺動周期,發(fā)現(xiàn)與單個木板擺動的周期相同,重做多次仍有這樣的特點.則證明了甲同學的猜想是______的(選填“正確”或“錯誤”)
(2)用T表示板長為L的復擺看成擺長為.單擺的周期計算值(),用T表示板長為L復擺的實際周期測量值.計算與測量的數(shù)據(jù)如下表:
板長L/cm255080100120150
周期計算值T/s0.701.001.271.411.551.73
周期測量值T/s0.811.161.471.641.802.01
由上表可知,復擺的等效擺長______(選填“大于”、“小于”或“等于”).

(3)為了進一步定量研究,同學們用描點作圖法對數(shù)據(jù)進行處理,所選坐標如圖.請在坐標紙上作出T-T圖,并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出L=______.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字,其中L是板長為L時的等效擺長).

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