在做“用单摆测定重力加速度”的实验时:(1)下列给出的材料中应选择作为摆球与摆线,组成单摆。A.木球B.铁球C.柔软不易伸长的丝线D.粗棉线(2)在测定单摆摆长时,下列的各项操作

◎ 题目

在做“用单摆测定重力加速度”的实验时:
(1)下列给出的材料中应选择      作为摆球与摆线,组成单摆。
A.木球       B.铁球    C.柔软不易伸长的丝线   D.粗棉线
(2)在测定单摆摆长时,下列的各项操作正确的是         
A.装好单摆,抓住摆球,用力拉紧,测出摆线悬点到摆球球心之间距离
B.让单摆自由下垂,测出摆线长度再加上摆球直径
C.取下摆线,测出摆线长度后再加上摆球半径
D.测出小球直径,把单摆固定后,让小球自然下垂,用刻度尺量出摆线的长度,再加上小球的半径
(3)实验测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大,可能的原因是      
A.摆球的质量偏大
B.单摆振动的振幅偏小
C.计算摆长时加上了摆球的直径
D.将实际振动次数n次误记成(n+1)次
(4)实验中测量得小球的直径的示数如左图所示,图中游标尺上有50个等分刻度,则小球的直径d为      mm。用秒表记下了单摆振动50次的时间如右图所示,由图可读出时间为       s。

◎ 答案

(1) B C  (2)  D   (3) CD   (4) 11.55mm   96.8 s

◎ 解析


试题分析:(1)单摆在摆动过程中.阻力要尽量小甚至忽略不计,所以摆球选铁球;摆动时摆长不变,所以选柔软不易伸长的丝线.故B、C正确,A、D错误.
(2)测单摆摆长时,应先测出小球直径,然后把单摆固定后,让小球自然下垂,用刻度尺量出摆线的长度,最后求出摆线长度与小球的半径之和,这就是单摆的摆长,故D正确.
故选D.
(3)用秒表测出单摆完成n次全振动的时间t,则单摆的周期;单摆摆长等于摆线长度l与摆球的半径r之和,即;由单摆周期公式,可知重力加速度:
,由可知:重力加速度的测量值与摆球质量无关,与单摆的振幅无关,故AB错误;如果计算摆长时没有加上摆球的半径值,
则重力加速度的测量值偏大,符合题意,故C正确;如果将实际振动次数n次误记成(n+1)次,重力加速度的测量值偏大,符合题意,故D正确.故选CD
(4)图1所示游标卡尺主尺的示数是1.6cm=16mm,游标尺示数是4×0.1mm=0.4mm,小球的直径
图2所示秒表分针示数是1min=60s,秒针示数是36.8s,秒表所示是
点评:本题考查了应用单摆测重力加速度的实验原理、实验操作、实验误差分析等问题,是常考问题;熟悉实验操作、熟练应用单摆周期公式是正确解题的关键.

◎ 知识点

    专家分析,试题“在做“用单摆测定重力加速度”的实验时:(1)下列给出的材料中应选择作为摆球与摆线,组成单摆。A.木球B.铁球C.柔软不易伸长的丝线D.粗棉线(2)在测定单摆摆长时,下列的各项操作…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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