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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网（1）某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，通过测量单摆摆长L，利用秒表记录该单摆50次全振动所用的时间并求出周期T，根据单摆周期公式T=2π
    L
    g
    计算出重力加速度g．
    ①如果该同学用秒表记录的时间如图1示，则秒表的示数为
     
    s；
    ②如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是
     

    A．测摆线长时摆线拉得过紧
    B．开始计时时，秒表按下稍晚
    C．实验中将51次全振动误记为50次
    D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
    ③如果某同学在实验时，用的摆球质量分布不均匀，无法确定其重心位置．他第一次量得悬线长为L1（不计摆球半径），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，可求得g值为
     

    A.
    4π2
    		L1L2
    T1T2
      B.
    4π2(L1-L2)
    T12-T22
      C.
    4π2(L1+L2)
    T1+T2
      D.
    4π2(T12-T22)
    L1-L2

    （2）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，已知滴入水中的油酸溶液中所含的纯油酸的体积为4.0×l0-6mL，将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓，再将玻璃板放在边长为l.0cm的方格纸上，所看到的图形如图2示油膜的面积约为
     
    cm2（保留两位有效数字）．
    由此可估算出油酸分子的直径约为
     
    cm（保留一位有效数字）．
    （3）下列说法正确的是
     

    A．“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中滑动变阻器需要用限流式接法
    B．“测定金属的电阻率”实验中由于待测金属丝的电阻较小，电流表一定用内接法
    C．“测定电源的电动势和内电阻”实验中为了使电压表示数变化明显，宜选用旧的干电池做待测电源
    D．“将电流表改装为电压表”实验的校准电路中滑动变阻器需要用分压式接法．
    分析：（1）秒表分针示数与秒针示数之和是秒表的示数，由图乙所示秒表可以读出秒表示数；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分别列出方程，求解重力加速度．
    （2）围成的方格中，不足半个舍去，多于半个的算一个，即可统计出油酸薄膜的面积；则用1滴此溶液的体积除以1滴此溶液的面积，恰好就是油酸分子的直径；
    （3）根据各个电学实验的原理解答
    解答：解：（1）①如果该同学用秒表记录的时间如图1示，则秒表的示数为99.8s
    ②如果该同学测得的g值偏大，g=
    4π2L
    T2

    A、测摆线长时摆线拉得过紧，导致摆长L偏大，所以g值偏大，故A正确
    B．开始计时时，秒表按下稍晚，测量时间比实际时间偏小，所以g值偏大，故B正确
    C．实验中将51次全振动误记为50次，得到的周期计算结果偏大，所以g值偏小，故C错误
    D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，根据公式T=2π
    L
    g
    得周期偏大，所以g值偏小，故D错误
    故选AB．
    ③：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=2π
    L
    g
    得
       T1=2π
    L1+r
    g
    ①
       T2=2π
    L2+r
    g
    ②
    联立两式解得
       g=
    4π2(L1-L2)
    T12-T22

    故选B
    （2）围成的方格中，不足半个舍去，多于半个的算一个，共有80个方格，故油膜的面积S=80×1 cm2=80 cm2．
    纯油酸的体积是：4.0×l0-6mL
    油酸分子的直径：
    d=
    V
    S
    =5×10-8cm
    （3）A、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，由于小灯泡的电阻较小，使用电流表的外接法误差较小，电流和电压要从零开始测起，滑动变阻器需采用分压式接法．故A错误
    B、“测定金属的电阻率”实验中由于待测金属丝的电阻较小，电流表应该采用外接法，故B错误
    C、“测定电源的电动势和内电阻”实验中为了使电压表示数变化明显，宜选用旧的干电池做待测电源，旧电池内阻较大，故C正确
    D．“将电流表改装为电压表”实验的校准电路中滑动变阻器需要用分压式接法．故D正确．
    故选CD．
    故答案为：（1）①99.8    ②AB   ③B
    （2）①80  ②5×10-8
    （3）CD
    点评：（1）简谐运动是一种理想的运动模型，单摆只有在摆角很小，空气阻力影响不计的情况下单摆的振动才可以看成简谐运动，实验时要保证满足实验的条件．
    （2）本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个挨一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度．
    （3）本题考查了四个电学实验，关键掌握实验的原理、误差来源以及注意事项，以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，电流表内外接的区别．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）某同学在做“利用单摆测定重力加速度”的实验中，如果已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图1甲所示，那么

    （1）单摆摆长是
    87.60
    87.60
    cm．如果测定了40次全振动的时间如图1乙中秒表所示，那么秒表读数是
    75.2
    75.2
    s，单摆的摆动周期是
    1.88
    1.88
    s．
    （2）如果他测得的g值偏大，可能的原因是
    CD
    CD

    A．测摆线长时摆线拉得过紧
    B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，摆线长度增加了
    C．开始计时时，秒表过迟按下
    D．实验中误将49次全振动计为50次
    （3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据，再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，如图2，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g=
    4π2
    k
    4π2
    k
    ．（用k表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.0cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间，则：
    （1）单摆摆长为
    98.50
    98.50
    cm．
    （2）如果他测得的g值偏小，可能的原因是
    B
    B

    A．测摆线长时摆球拉得过紧
    B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
    C．开始计时时，秒表过迟按下
    D．实验中误将49次全振动数记为50次
    （3）为了提高实验精确度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数据如图所示，再以L为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g=
    4π2
    k
    4π2
    k
    ．（用k表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）某同学在《测定光波的波长》实验中的实验步骤有：
    ①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；
    ②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；
    ③用米尺测量双缝到屏的距离；
    ④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离．
    在操作步骤②时还应注意
    单缝和双缝的距离约为5-10cm
    单缝和双缝的距离约为5-10cm
    和
    单缝和双缝平行
    单缝和双缝平行
    ．
    （2）以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离
    BD
    BD

    A．增大单缝和双缝之间的距离
    B．增大双缝和光屏之间的距离
    C．将红色滤光片改为绿色滤光片
    D．减小双缝之间的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）某同学在做“利用单摆测重力加速度“实验中先测得摆线长为97.44cm，球直径由如图游标卡尺测得．然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图所示，则：小球直径为
    2.125
    2.125
    cm，该摆摆长为
    98.5025
    98.5025
     cm，秒表所示读数为
    99.8
    99.8
    s．
    （2）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最
    低
    低
    （填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期．
    （3）若用L表示摆长，单摆完成20次全振动所用时间为t，那么重力加速度的表达式g=
    1600π2L
    t2
    1600π2L
    t2
    ．
    （4）有两个同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学 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，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是
    B
    B
    （选填“A”或“B”）．另外，在南大做 探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象（如图乙），由图可知，两单摆摆长之比La/Lb=
    4
    9
    4
    9
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学在《用双缝干涉测光的波长》的实验中，实验装置如图所示．使用的双缝的间距d为0.025cm．实验时，首先调节光源和滤光片的中心位于遮光筒的中心轴线上，并使单缝和双缝竖直且互相平行．当屏上出现了干涉图样后，通过测量头（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板向左或向右移动0.500mm）观察第一条亮纹的位置如图（a）所示，读数为1.128mm；第五条亮纹位置如图（b）所示，读数为
    5.880
    5.880
    mm，测出双缝与屏的距离L为50.00cm，待测光的波长λ=
    5.94×10-7
    5.94×10-7
    m．

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