单摆测定重力加速度的实验中:(1)实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径,示数如图甲所示,该摆球的直径d=______mm.(2)悬点到小球底部的长度l0,示数
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单摆测定重力加速度的实验中:(1)实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径,示数如图甲所示,该摆球的直径d=______mm.(2)悬点到小球底部的长度l0,示数
题型:不详
难度:
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单摆测定重力加速度的实验中:
(1)实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径,示数如图甲所示,该摆球的直径d=______mm.
(2)悬点到小球底部的长度l
0
,示数如图乙所示,l
0
=______cm
(3)实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示,然后使单摆保持静止,得到如图丁所示的F-t图象.那么:
①重力加速度的表达式g=______(用题目中的物理量d、l
0
、t
0
表示).
②设摆球在最低点时E
p
=0,已测得当地重力加速度为g,单摆的周期用T表示,那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是______.
A.
(
F
1
-
F
3
)g
T
2
2
π
2
B.
(
F
1
-
F
3
)g
T
2
8
π
2
C.
(
F
3
-
F
2
)g
T
2
6
π
2
D.
(
F
3
-
F
2
)g
T
2
4
π
2
答案
(1)游标卡尺的主尺读数为11mm,游标读数为14×0.05mm=0.70mm,则最终读数为11.70mm,摆球的直径为11.70mm.
(2)悬点到小球底部的长度l
0
=100.25cm.
(3)由摆线的拉力F随时间t变化的图象知,单摆的周期为4t
0
,根据T=
2π
L
g
,重力加速度为:
g=
4
π
2
L
T
2
=
4
π
2
(
l
0
-
1
2
d)
16
t
0
2
=
π
2
(
l
0
-
1
2
d)
4
t
0
2
.
(4)单摆在最低点时F
1
-mg=m
v
2
l
,mg=F
3
.根据周期公式摆长l=
g
T
2
4
π
2
,联立三个式子,得:
E
k
=
1
2
m
v
2
=
(
F
1
-
F
3
)g
T
2
8
π
2
,
则机械能为:E=E
k
+E
p
=
(
F
1
-
F
3
)g
T
2
8
π
2
.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
故答案为:(1)11.70;(2)100.25;(3)①
π
2
(
l
0
-
1
2
d)
4
t
0
2
②B
举一反三
在“用单摆测定重力加速度”的某次实验中,摆长为L的单摆完成n次全振动的时间为t,则单摆的周期为______,重力加速度大小为______.
题型:不详
难度:
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在用单摆测定重力加速度的实验中,提供以下器材供你选择:
A.1m左右的细线B.1m左右的粗绳C.1m左右的橡皮筋D.直径约为1cm的钢球E.直径约为1cm的木球F.打点计时器G.秒表H.手表
(1)摆线应选择______,摆球应选择______,测量周期应选择______.(填序号)
(2)若用L表示摆长,T表示周期,那么重力加速度g=______,测摆长时应从悬点量到______,测量时间应从摆球经过______位置启动秒表.
题型:不详
难度:
|
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用单摆测定重力加速度的实验中,如果测得摆线的长度为L,小球的直径为D,单摆的周期为T,则
(1)求重力加速度的表达式g=______.
(2)为减少实验误差,需要测量n全振动的时间t.测量时间t的计时起始位置为______.
(3)对符合要求的单摆模型,在实验过程中要求最大偏角______,同时振动必须在______.
题型:不详
难度:
|
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在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,
(1)某同学用毫米刻度尺测得摆线长L
0
=949.9mm;用游标卡尺测得摆球的直径如图甲所示,则摆球直径d=______mm;用秒表测得单摆完成n=50次全振动的时间如图乙所示,则秒表的示数t=______s;写出用本题给定物理量符号表示当地的重力加速度的表达式g=______并算出g=______m/s
2
(取π
2
=10)
(2)若该同学测得g值偏大,那么可能原因是______(不定项)
A.计算摆长时没有计入摆球的半径
B.开始计时时,秒表过迟按下
C.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
D.试验中误将39次全振动数为40次
(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出几组对应的L与T的数据,再以L为横坐标,T
2
为纵坐标将所得数据点连成直线(如图),并求得该直线的斜率为K,则重力加速度g=______(用K表示)
题型:不详
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张明同学做“用单摆测重力加速度”的实验,
(1)测摆长时,若正确测出悬线长l和摆球直径d,则摆长为______;
(2)测周期时,当摆球经过平衡位置时开始计时并计数为1次,测出经过该位置N次(约60~100次)的时间为t,则周期为______.
(3)他实验测得的g值偏小,可能的原因是______.
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,秒表提前按下
D.实验中误将49次全振动数为50次.
题型:不详
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