热门试卷

根据单摆周期公式，可以通过实验测量当地的重力加速度．如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆．用游标卡尺测量小钢球直径，读数如图2所示，则小球的半径为______mm．

（1）甲同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块大小为3cm左右，外形不规则的大理石块代替小球．他设计的实验步骤是：

A．将石块用细线系好，结点为M，将细线的上端固定于O点（如图甲所示）

B．用刻度尺测量OM间细线的长度l作为摆长

C．将石块拉开一个大约α=30°的角度，然后由静止释放

D．从摆球摆到最高点时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T=得出周期．

则该同学以上实验步骤中有错误的是______．

若该同学用OM的长作为摆长，这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值 _______ （偏大或偏小）．

如果该同学改正了错误，改变OM间细线的长度做了2次实验，记下每次相应的线长度l1、l2和周期T1、T2，则由上述四个量得到重力加速度g的表达式是______．

（2）乙同学做了另一实验：细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐振动，激发出一列简谐横波．在细绳上选取15个点，图乙1为t=0时刻各点所处的位置，图乙2为t=时刻的波形图（T为波的周期）．在图乙3中画出t=时刻的波形图．

如图所示，用单摆测重力加速度，其中L0、d、n、t分别表示实验时已测得的数据．

根据这些数据可以算出：

（1）单摆的摆长L=______；

（2）单摆的周期T=______；

（3）当地的重力加速度g=______．

（1）在《用单摆测重力加速度》的实验中，先用刻度尺测出悬点到小球低端的长度如图甲所示，然后用游标卡尺测出小球的直径如图乙所示，再用停表测出单摆完成40次全振动所用的时间丙所示，则测出的小球直径为______cm，单摆的周期为______s，单摆的线长为______cm

（2）如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧形轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图b所示x-tanθ图象，g=10m/s2，则：

（Ⅰ）由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=______．实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为______m．

（Ⅱ）若最后得到的图象如图c所示，则可能的原因是（写出一个）______．

某同学利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度．实验步骤如下：

A．按装置图安装好实验装置；

B．用三角尺测量小球的直径 d；

C．用米尺测量悬线的长度 l；

D．让小球在竖直平面内小角度摆动．当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3…．当数到20时，停止计时，测得时间为 t；

E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；

F．计算出每个悬线长度对应的t2；

G．以t2为纵坐标、l为横坐标，作出t2-l图象．

（1）该同学根据实验数据，利用计算机作出t2-l图象如图2所示．根据图象拟合得到方程为：t2=404.0l+3.5（s2）．由此可以得出当地的重力加速度g=______m/s2．（取π2=9.86，结果保留3位有效数字）

（2）图象没有过坐标原点的原因可能是______

（A） 不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时

（B） 开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球全振动的次数

（C） 不应作 t2-l 图象，而应作 t-l 图象

（D） 不应作 t2-l 图象，而应作 t2-（l+d）图象．

在用单摆测重力加速度的实验中，可供选择的实验器材如下：

（A）铁架台       

（B） 长约0.1m的尼龙丝线   

（C）长约1m的尼龙丝线

（D） 直径约1cm过圆心有一小孔的钢球      

（E） 直径约1cm过圆心有一小孔的木球

（F）铁夹     （G）秒表        （H）天平

（1）实验中应选哪些器材______

A．（ACDFG）   B．（ABDFG）  C．（ACEFG）  D．（ACDFGH）

（2）还应补上的器材是______．

（3）秒表的示数如图所示，则t=______

（4）若测量的结果发现偏大，则可能的原因是：______

A．摆球在水平面内做圆锥摆运动； 

B．测量摆长时，只测量了摆线长，漏测摆球直径；

C．测量周期时，当摆球通过平衡位置时启动停表并数下“1”，直到30次通过平衡位置时制动停表，读出经历时间t，则周期T=；

D．单摆振动的振幅偏小；

E．摆球的质量偏大；

F．摆球质量的测量值不够准确．