20xx教科版高中物理選修3-415學生實驗用單擺測定重力加速度同步練習-免費閱讀
【正文】 m 50 方法技巧練 圖像法處理實驗數(shù)據(jù) 7．某同學在做 “ 用單擺測定 重力加速度 ” 的實驗時，測量了 5種不同擺長情況下單擺的振動周期，記錄數(shù)據(jù)如下： 擺長 l/m 0 0 0 0 0 周期 T/s T2/s2 (1)以擺長為橫坐標，周期的平方為縱坐標，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖 2中畫出 T2－ l的圖線． 圖 2 (2)求出此圖線的斜率． (3)由此圖線求出重力加速度． 8．在 “ 利用單擺測定重力加速度 ” 的實驗中，由單擺做簡諧運動的周期公式得到 g＝4π 2lT2 .只要測出多組單擺的擺長 l和運動周期 T，作出 T2－ l圖像，就可以求出當?shù)氐闹亓铀俣龋碚撋?T2－ l圖像是一條過坐標原點的直線，某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖像如圖 3所示． 圖 3 (1)造成圖像不過坐標原點的原因可能是 ________________________________________________________________________． (2)由圖像求出的重力加速度 g＝ ________ m/s2.(取 π 2＝ ) 1．用單擺測定重力加速度的實驗中，有如下器材供選用，請把應選用的器材填在橫線上 ________． (填字母 ) A． 1 m長的粗繩 B． 1 m長的細線 C．半徑為 1 cm的小木球 D．半徑為 1 cm的小鉛球 E．時鐘 F．停表 G．最小刻 度為 mm的米尺 H．最小刻度為 cm的米尺 I．鐵架臺 J．附砝碼的天平 2．在 “ 用單擺測定重力加速度 ” 的實驗中，同學們采用了以下幾種測量擺長的不同方法，其中不妥或錯誤的方法是 ( ) A．裝好單擺，用力拉緊擺線，用米尺測出擺線長度，然后加上擺球的半徑 B．讓單擺自然下垂，用米尺測出擺線長度，然后加上擺球的半徑 C．將單擺取下并放在桌面上，用米尺測出擺線長度，然后加上擺球的半徑 D．讓單擺自然下垂，用米尺直接測出擺線懸點到擺球球心的距離 3． (1)某同學在探究影響單擺周期的因素時有如下操作，請你判斷是否恰當 (選填 “ 是” 或 “ 否 ”) ． ① 把單擺從平衡位置拉開約 5176。 m 20 3 銅 8176。 ；因平衡位置易判斷，且經(jīng)平衡位置時速度大，用時少，誤差小，故從擺球經(jīng)過平衡位置開始計時． (1)根據(jù) T＝ 2π lg 又 T＝ tn， l＝ L＋ d2得 g＝4π 2(L＋ d2)n2t2 (2)由 (1)知 g偏大的原因可能是 T偏小， l偏大． 2． C 點評 要正確理解單 擺周期公式 T＝ 2π lg中 l、 g的意義， l為擺長，即由懸點到球心的距離； g為當?shù)氐闹亓铀俣?，與 l、 T無關． 3． CBEFADG 4． d，擺長 l等于擺線長與 d2之和． B． T＝ . C． g應多測幾次，然后取平均值作為實驗的最后結果． 解析 本題偏重實驗操作中的注意事項．測擺長應測出擺球重心到懸點的距離．要用游標卡尺測擺球直徑 d，擺長 l等于懸線長加 d/2；測周期是關鍵，也是本題的難點、易錯點．題中所述從 第 1次到第 60次通過最低點，經(jīng)歷的時間是 (60－ 1)/2＝ ，所以 T＝ t/；只測一次重力加速度就作為最終結果是不妥當?shù)?，應改變擺長，重做幾次實驗，取多次測得的重力加速度的平均值作為最終結果． 點評 在實驗過程中要針對自己的實際操作做出總結，用心思考，此類問題便可迎刃而解，不能死記硬背． 5． (
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