(1)某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作,请判断是否恰当(填“是”或“否”).①把单摆从平衡位置拉开约5°释放:________;②在摆球经过最低点时启
题型:不详难度:来源:
(1)某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作,请判断是否恰当(填“是”或“否”). ①把单摆从平衡位置拉开约5°释放:________; ②在摆球经过最低点时启动秒表计时:________; ③用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期:________. (2)该同学改进测量方法后,得到的部分测量数据见下表.用螺 旋测微器测量其中一个摆球直径的示数如图实-9-4所示. 该球的直径为________mm.根据表中数据可以初步判断单摆周期 随________的增大而增大.
数据组编号
| 摆长/mm
| 摆球质量/g
| 周期/s
| 1
| 999.3
| 32.2
| 2.0
| 2
| 999.3
| 16.5
| 2.0
| 3
| 799.2
| 32.2
| 1.8
| 4
| 799.2
| 16.5
| 1.8
| 5
| 501.1
| 32.2
| 1.4
| 6
| 501.1
| 16.5
| 1.4
| |
答案
(1)①是 ②是 ③否 (2)20.685(20.683~20.687) 摆长 |
解析
(1)①单摆在最大摆角不超过10°时可看做是简谐运动.②摆球经过最低点时速度最大,滞留的时间最短,计时误差最小.③为减小测量周期时的误差,应测单摆完成30~50次全振动所用的时间来求出周期. 螺旋测微器上的固定刻度读数为20.5 mm,可动部分的读数约为18.5,则测量结果为20.5 mm+18.5×0.01 mm=20.685 mm.分析表中数据可以看出,摆长不变时周期不变,摆长变化时周期才发生变化. |
举一反三
下面是“用单摆测定重力加速度”的实验中获得的有关数据:
摆长l/m
| 0.5
| 0.6
| 0.8
| 1.1
| 周期T2/s2
| 2.0
| 2.5
| 3.2
| 4.5
| (1)利用上述数据在图实-9-5所示的坐标中作出l-T2图象.
(2)利用图象,取T2=0.1×4π2=3.95 s2,求出重力加速度的值. |
在“探究单摆的周期与摆长的关系”的实验中,为防止摆球在摆动过程中形成“圆锥摆”,实验中采用了如图实-9-6甲所示的双线摆.测出摆线长度为L,线与水平横杆夹角为θ,摆球半径为r.若测出摆动的周期为T,则此地重力加速度为_______;某同学用10分度的游标卡尺测量摆球的直径时,主尺和游标如图乙所示,则摆球的半径r为_______mm. |
在利用单摆测定重力加速度的实验中,由单摆做简谐运动的周期公式得到g=4π2l/T2.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T,作出T2-l图象,就可以求出当地的重力加速度.理论上T2-l图象是一条过坐标原点的直线,某同学根据实验数据作出的图象如图实-9-7所示.
(1)造成图象不过坐标原点的原因是________________; (2)由图象求出的重力加速度g=________m/s2.(取π2=9.87) |
某同学把两块大小不同的木块用细线连接,中间夹一被压缩 了的轻质弹簧,如图实-11-4所示,将这一系统置于光滑 的水平桌面上,烧断细线,观察木块的运动情况,进行必要 的测量,验证物体间相互作用时动量守恒.
(1)该同学还必须有的器材是________________. (2)需要直接测量的数据是___________________________ ________________________________________________________________________. (3)用所得数据验证动量守恒的关系式是_______________________________________. |
某同学用图实-11-7甲所示的装置通过半径相同的A、B两球(mA>mB)的碰撞来验证动量守恒定律.图中PQ是斜槽,QR为水平槽.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作10次,得到10个落点痕迹.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作10次.图甲中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点.B球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐.
(1)碰撞后B球的水平射程应取为________cm; (2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答:________.(填选项字母) A.水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离 B.A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离 C.测量A球或B球的直径 D.测量A球和B球的质量(或两球质量之比) E.测量O点相对于水平槽面的高度 (3)实验中,对入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是( ) A.释放点越低,小球受阻力越小,入射小球速度越小,误差越小 B.释放点越低,两球碰后水平位移越小,水平位移测量的相对误差越小,两球速度的测量越准确 C.释放点越高,两球相碰时,相互作用的内力越大,碰撞前后动量之差越小,误差 越小 D.释放点越高,入射小球对被碰小球的作用力越大,轨道对被碰小球的阻力越小 |
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