某同学利用单摆测定当地重力加速度.如图甲所示,实验时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动.为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置

◎ 题目

某同学利用单摆测定当地重力加速度.如图甲所示,实验时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动.为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻与某一自动记录仪相连;他用刻度尺测量细绳的悬点到球的顶端的距离当作摆长,分别测出摆长为L1和L2时,该仪器显示的光敏电阻的阻值R随时间t变化的图线分别如图乙、丙所示.

魔方格

(1)根据图乙、丙可知:当摆长为L1时,单摆的周期为T1=______;当摆长为L2时,单摆的周期为T2=______.
(2)请用所测量的物理量L1、L2、T1、T2,写出摆球直径的表达式d=______,当地的重力加速度值g=______.
(3)写出两条对提高实验结果准确程度有益的建议①______;②______.

◎ 答案

(1)单摆在一个周期内两次经过平衡位置,每次经过平衡位置,单摆会挡住细激光束,从R-t图线可知周期为T1=2t1.T2=2t2
(2)摆长等于摆线的长度加上小球的半径,根据单摆的周期公式T=2π

l
g
得:
    T1=2π

L1+
1
2
d
g

    T2=2π

L2+
1
2
d
g

联立解得,d=
2(
T22
L1-
T21
L2)
T21
-
T22
,g=
4π2(L1-L2)
T21
-
T22

(3)提高实验结果准确程度建议:①摆线的最大摆角不超过5°;②选择密度大的钢球.
故答案为:
(1)2t1,2t2
(2)d=
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