(2012?長寧區(qū)一模)在“用單擺測定重力加速度”的實驗中
(1)(單選)測量單擺的周期時,某同學(xué)在擺球某次通過最低點時,按下停表開始計時,同時數(shù)“1”,當(dāng)擺球第二次通過最低點時數(shù)“2”,依此法往下數(shù),當(dāng)他數(shù)到“59”時,按表停止計時,讀出這段時間t,則該單擺的周期為
A
A

(A)
t
29
  (B)
t
29.5
   (C)
t
30
    (D)
t
59

(2)在該實驗中,如果擺球質(zhì)量分布不均勻,某同學(xué)于是設(shè)計了下面一種計算方法:第一次測量懸線長為L1,測得周期為T1;第二次測量懸線長為L2,測得周期為T2,由此可推算出重力加速度g=
4π2(L1-L2)
T12-T22
4π2(L1-L2)
T12-T22
分析:擺球兩次經(jīng)過最低點的時間間隔是半個周期,所以擺球通過最低點作為第1次停表開始計時到一直數(shù)到擺球第n次通過最低點,擺球經(jīng)過了(n-1)個半個周期;設(shè)擺球的重心到線與球結(jié)點的距離為r,根據(jù)單擺周期的公式分別列出方程,求解重力加速度.
解答:解:(1)擺球兩次經(jīng)過最低點的時間間隔是半個周期,所以擺球通過最低點作為第1次停表開始計時到一直數(shù)到擺球第59次通過最低點,擺球經(jīng)過了58個半個周期,所以單擺的周期:T=
t
29
,A正確.
(2)設(shè)擺球的重心到線與球結(jié)點的距離為r,根據(jù)單擺周期的公式T=2π
L
g

T1=2π
L1+r
g

T2=2π
L2+r
g

聯(lián)立兩式解得
g=
4π2(L1-L2)
T12-T22


故答案為(1)A    (2)
4π2(L1-L2)
T12-T22
點評:該題考查單擺測重力加速度的實驗的實驗原理,注意單擺的擺長等于擺球的重心到懸點的距離,不是擺線的長度.
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(1)應(yīng)該將歐姆檔的選擇開關(guān)撥至倍率
×1k
×1k
檔;
(2)(單選)實驗操作時先將紅、黑表棒短接,完成調(diào)零;然后用圖A方式連接,觀察到多用表指針和直流電壓表指針都向右偏轉(zhuǎn).由此得出下列判斷,其中不符合實際情況的是
C
C

(A)指針能偏轉(zhuǎn)表明多用表內(nèi)部有電源
(B)紅、黑表棒短接時構(gòu)成了閉合電路
(C)電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)表明多用表的“+”接線柱連接電源的正極
(D)電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)表明有電流從電壓表的“+”接線柱流入

(3)根據(jù)圖B所示,直流電壓表的內(nèi)阻為
40K
40K
Ω;
(4)如果將歐姆檔的選擇開關(guān)撥至×1倍率,調(diào)零后再次測量,觀察到此時直流電壓表的讀數(shù)為2.8V,則電路中的電源電動勢至少為
2.8
2.8
V.

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(1)畫出金屬框穿過磁場區(qū)的過程中,金屬框內(nèi)感應(yīng)電流i和a、b兩端電壓Uab隨時間t的變化圖線(規(guī)定以adcba為正方向);
(2)金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中,拉力F做的功;
(3)金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中,導(dǎo)線ab上所產(chǎn)生的熱量.

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