20xx教科版高中物理選修3-415實驗探究：用單擺測定重力加速度題組訓(xùn)練(編輯修改稿)
2025-01-02 22:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 )，如圖 1－ 5－ 8甲所示，將懸線拉離平衡位置一個小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺擺動過程中懸線不會碰到筒壁，如 果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端口到擺球球心的距離 L，并通過改變 L而測出對應(yīng)的擺動周期 T，再以 T2為縱軸、 L為橫軸作出函數(shù)關(guān)系圖像，那么就可以通過此圖像得出小筒的深度 h和當?shù)氐闹亓铀俣?g. 圖 1－ 5－ 8 (1)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” ，當擺球第二次通過最低點時數(shù) “2” ，依此法往下數(shù)，當他數(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 ( ) B． D． t59 (2)如果實驗中所得到的 T2－ L 關(guān)系圖像如圖乙所示，那么真正的圖像應(yīng)該是 a、 b、 c中的 ________． (3)由圖像可知，小筒的深度 h＝ ________ m；當?shù)刂亓铀俣?g＝ ________ m/s2. 解析 (1)58 個 “ 半周期 ” ，這段時間 t 含有 29 個周期，該單擺的周期為 t29，選項 A正確． (2)設(shè)擺線在筒內(nèi)部分的長度為 h，由 T＝ 2π L＋ hg 得， T2＝ 4π2g L＋4π 2g h，可知 T2－L關(guān)系圖像為 a. (3)將 T2＝ 0， L＝－ 30 cm代入上式可得 h＝ 30 cm＝ m 將 T2＝ s2， L＝ 0代入上式可求得 g＝ π 2≈ m/s 2. 答案 (1)A (2)a (3) 7．在 “ 用單擺測定重力加速度 ” 的實驗中： 圖 1－ 5－ 9 (1)為了減小測量周期的誤差，計時開始時，應(yīng)選擇擺球經(jīng)過最 ________(填 “ 高 ” 或“ 低 ” )點的位置開始計時，且用停表測量單擺完成多次全振動所用的時間，求出周期．圖 1－ 5－ 9甲中停表示數(shù)為一單擺振動 50 次所需時間，則單擺振動周期為 ________． (2)用最小刻度為 1 mm 的刻度尺測擺長，測量情況如圖乙所示． O為懸掛點，從圖乙中可知單擺的擺長為 ______________m. (3)若用 L表示擺長， T表示周期，那么重力加速度的表達式為 g＝ ________. (4)考慮到單擺振動時空氣浮力的影響后，學(xué)生甲
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