新課標(biāo)粵教版3-4選修三15《用單擺測(cè)定重力加速度》1(文件)
【正文】 刻滯后于單擺振動(dòng)的記數(shù) D． 實(shí) 驗(yàn)中誤將 49次全振動(dòng)記為 50次全振動(dòng) 2．一位同學(xué)用單擺做測(cè)量重力加速度實(shí)驗(yàn)，他將擺掛起后，進(jìn)行了如下步 驟： [來(lái)源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] A．測(cè)擺長(zhǎng) L：用米尺量出擺線的長(zhǎng)度； B．測(cè)周期丁：將擺球拉起，然后放開(kāi)，在擺球某次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，按下秒表開(kāi)始記時(shí)，同時(shí)將此次通過(guò)最低點(diǎn)作為第 1次，接著一直 數(shù)到擺球第 60次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，按下秒表停 止記時(shí)，讀出這段時(shí)間 t，算出單擺的周期 T=t/60； C. 將所測(cè)得的 L和 T代人單擺的周期公式gLT ?2?，算出 g，將它作為實(shí)驗(yàn)的最后結(jié)果寫(xiě)入實(shí)驗(yàn)報(bào)告中去。請(qǐng)?jiān)跈M線上填上題設(shè)中 的關(guān)鍵問(wèn)題。 B. 在固定擺線上端時(shí)應(yīng)用鐵夾夾緊，不要纏繞，懸點(diǎn)要固 定不變，以免在 擺動(dòng)過(guò)程中________發(fā)生變化?？啤? 6。 【答 案與提示】 1． B(根據(jù)224T Lg ?? 知， g偏小可能原來(lái)是 L的測(cè)量值偏小或 T的測(cè)量值偏 大。 A改正為：要用游標(biāo)卡尺測(cè)擺球的直徑 d，擺長(zhǎng) L=擺 線長(zhǎng) (l)+擺球半徑 (d/2)(或用米尺測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)應(yīng)取懸點(diǎn)至球心的距離 )。從第 2次至第 5次的結(jié)果均在圖線上。擺長(zhǎng)發(fā)生變化； C。平衡位置，最 大。 E項(xiàng)操作的目的是保證測(cè)單擺振動(dòng)周期時(shí)既方 便觀察、方便記錄全振動(dòng)次數(shù)，又能減小計(jì)時(shí)誤差。 C 項(xiàng)強(qiáng)調(diào)測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)不要將擺球的半徑漏掉。 5。4k? =24 TL????= m／ s2=／ s2 (3)A(根據(jù)224T Lg ?? 知，只有選項(xiàng) A的情況使 g 值偏小，其 余都偏大。這里所要考查的是學(xué)生是否會(huì)正確 測(cè)量擺長(zhǎng)和周期， 尤其是要理解多次測(cè)量、取平 均值的實(shí)際意義。選項(xiàng) C和 D均為測(cè)得的周期偏小，故 g 值偏大。某同學(xué)做此實(shí) 驗(yàn)時(shí)，測(cè)得擺球直徑為 ，用米 尺測(cè)量擺長(zhǎng)，結(jié)果如圖 3l 8 所示。 5．圖 3— 1 7是一只秒 表，這只秒表最小分度是 ________，最大計(jì)時(shí)是 ________。 D．實(shí)驗(yàn)時(shí)必須控制擺角在 ________以?xún)?nèi)， 并且要讓單擺在 ________內(nèi)擺動(dòng)。擺線要選取較 ________。 上述步驟中錯(cuò)誤或遺漏的步驟有 ________，應(yīng)改正為 ________________________. 3．用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中，得到如下一組有關(guān)數(shù)據(jù)： (1)利用上述數(shù)據(jù)在圖 3— 16中描出圖線 (2)利用圖線，取 4π 2=，則重力加速 度大小為 ________。 【例 4】 某同學(xué)在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量 5種不同擺長(zhǎng)情 況下單擺的振動(dòng)周期，記錄表格如下： 以 L為橫坐標(biāo)， T2為縱坐標(biāo)，作出 T2L圖線：并利 用此圖線求重力加速度。關(guān)于秒表 的讀 數(shù)問(wèn)題，上海市的高考題中不只一次出現(xiàn)過(guò)，但是學(xué)生仍不會(huì)讀，主要原因是不清楚分鐘 (短針 )和秒鐘 (長(zhǎng)針 )之間的關(guān) 糸。 如果已知擺
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