- 用单摆测定重力加速度
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某同学在用单摆测重加速度的实验中,用的摆球密度不均匀,无法确定重心位置,他第一次量得悬线长为L1,测得周期为T1,第二次量得悬线长为L2,测得周期为T2,根据上述数据,重力加速度g的值为( )
正确答案
解析
解:设摆球的重心到线与球结点的距离为r,根据单摆周期的公式T=2得
T1=2①
T2=2②
联立两式解得
g=
故选B
一个理想的单摆,已知其周期为T,现将该单摆转移到其他星球,该星球上自由落体加速度变为原来的,振幅变为原来的
,摆长变为原来的
,摆球质量变为原来的
,则它的周期变为原来的( )
正确答案
解析
解:根据T=知,摆长变为原来的
,重力加速度变为原来的
,则周期变为原来的
倍.
故选:C.
以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中,为减小偶然误差,应测出单摆作n次全振动的时间t,利用求出单摆的周期.故A正确.
B、当物体所受的回复力始终指向平衡位置,且满足F=-kx关系,这样的运动称为简谐运动.故B错误.
C、变化的磁场不一定产生变化的电场,比如均匀变化的磁场产生稳定的电场.故C错误.
D、根据波的波长、波速与频率的关系:知,在同种均匀介质中传播的声波,由于波速相等,则频率越高,波长越短.故D正确.
故选:AD.
(2015秋•绍兴校级期末)某同学在做利用单摆测重力加速度的实验中,先测得摆线长为97.50cm,摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.7s,则:
(1)该摆摆长为______cm,周期为______s.
(2)如果测得g值偏小,可能的原因是______
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.测量悬线长度作为摆长,没有加上摆球的半径
C.开始计时时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动次数记为50次
(3)某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中,测量5种不同摆长情况下单摆的振动周期,记录数据如下:
试以l为横坐标,T2为纵坐标,作出T2-l图线,并利用此图线求出重力加速度为______m/s2.(小数点后保留两位有效数字)
正确答案
98.50
1.99s
B
9.86
解析
解:(1)单摆的摆长为:
;
周期=1.99s
(2)由单摆周期公式
A.测摆线长时摆线拉得过紧,会使l变大,故会使g变大.故A错误.
B、测量悬线长度作为摆长,没有加上摆球的半径,l变小,故会使g变小.故B正确.
C、开始计时时,秒表过迟按下,会使周期T变小,故会使g变大,故C错误.
D、实验中误将49次全振动次数记为50次,会使周期T变小,故会使g变大,故D错误.
故选:B.
(3)根据表格中的数据选择合适的标度,作出T2-l图线如图所示:
由单摆周期公式
即作出的T2-l图线的斜率
故g=,由图可知k=4,所以g=π2=9.86m/s2
故答案为:(1)98.50;1.99;(2)B;(3)9.86.
有两个同学利用假期分别去参观北大和扬大的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了T2-L图象,如图所示.由等时性原理可知单摆的周期与摆动幅度______(填“有关”或“无关”),由单摆周期公式可知图中直线的斜率k=______;其中去北大的同学所测实验结果对应的图线是______(填“A”或“B”).
正确答案
无关
B
解析
解:由T=2可知单摆的周期与振幅无关;并据周期公式得:T2=
,知T2~L图象的斜率越大,则重力加速度越小,因为南京当地的重力加速度小于北京,去北大的同学所测实验结果对应的图线的斜率小,应该是B图线.
故答案为:无关,,B.
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