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在“用单摆测重力加速度”的实验中:
(1)该实验依据的原理是公式
 

(2)某同学测得单摆完成n次全振动所用时间为t,摆线长度为L,摆球直径为D.则实验所在地的重力加速度g=
 

(3)实验测得g值偏大,其原因可能是下述中的
 

A.小球质量太大  B.将摆线长当作摆长,未加小球的半径  C.将振动次数n误记为(n+1)D.振幅偏小.
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科目:高中物理 来源: 题型:

在“用单摆测定重力加速度”的实验中:

(1)为了减小测量周期的误差,计时开始时,摆球应是经过最
 
(填“高”或“低”)点的位置,且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间,求出周期.图甲中停表示数为一单摆振动50次所需时间,则单摆振动周期为
 
s.
(2)用最小刻度为1mm的刻度尺测摆线长,测量情况如图乙所示.O为悬挂点,从图乙中可知单摆的摆线长为
 
m.
(3)用主尺最小分度为1mm,游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径,结果如图丙所示,可以读出此金属球的直径为
 
mm.
(4)若实验测得的g值偏大,可能的原因是
 

A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,停表提前按下
D.实验中误将49次全振动数为50次.

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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.
(1)用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图2所示,读数为
 
mm.
组别 摆球材料 摆长L/m 最大摆角 全振动次数 N
A 0.40 15° 20
B 1.00 50
C 0.40 15° 10
D 1.00 50
(2)某同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验,各组实验的测量数据如下,若要计算当地的重力加速度,应选用第
 
组实验数据
(3)甲同学准确无误地完成实验,作出了T2-L图象为OM,乙同学也进行了与甲同学同样的实验,但实验后他发现测量摆长时忘了加上摆球的半径,则该同学作出的T2-L图象为图3中的
 

A、虚线①,不平行实线OM                 B、虚线②,平行实线OM
C、虚线③,平行实线OM                   D、虚线④,不平行实线OM
(4)在利用本实验测重力加速度过程中,若测得的g 值偏小,则可能的原因是以下各项中的
 

A.将振动次数N误记为(N+1);              B.由于阻力使振幅逐渐变小
C.摆球质量太大                           D.未加小球半径,而将摆线长作为摆长.

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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97.50cm,摆球直径为2.0cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s.则:
①该摆摆长为
 
cm,周期为
 
s
②由此求得重力加速度g=
 
(保留两们有效数字)
③如果他测得的g值偏小,可能的原因是
 

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,使摆线长度增加了
C.开始计时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动数为50次
④利用单摆测重力加速度的实验中,如果偏角小于5°,但测出的重力加速度的数值偏大,可能原因是
 

A.振幅较小
B.测摆长时,只量出摆线的长度,没有从悬挂点量到摆球中心
C.数振动次数时,少计了一次
D.数振动次数时,多计了一次
E.摆球做圆锥摆.

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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.用游标卡尺测量小球的直径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图线.
结合上述实验,完成下列任务:
(1)该同学根据实验数据,利用计算机作出t2-L图线如图2所示.根据图线拟合得到方程t2=404.0L+3.0.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)从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是
 

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,而应记录小球做全振动的次数;
C.不应作t2-L图线,而应作t-L图线;
D.不应作t2-L图线,而应作t2-(L+
12
d)图线.

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某同学用单摆做测定重力加速度的实验.他将单摆挂起后,进行了以下操作:
(1)用刻度尺量出摆线的长度作为摆长L;
(2)将摆球拉离平衡位置一个小角度放开.在摆球某次通过最低点时,按下停表开始计时,同时将此次通过最低点作为第1次;接着一直数到第60次通过最低点时,按停表停止计时.读出这段时间t,算出T=
t60

(3)改变摆长重做几次,作L2-T图象,计算斜率K.则g=
 

上面步骤中需要纠正的是(1)
 
(2)
 

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 在利用单摆测定重力加速度的实验中,由单摆做简谐运动的周期公式得g=
4π2T2
L,只要测出多组单摆的摆长L和周期T,作出T2-L图象,就可以求出当地的重力加速度,理论上T2-L图象是一条过坐标原点的直线,某同学在实验中,用一个直径为d的带孔实心钢球作为摆设,多次改变悬点到摆球顶部的距离为L0,分别测出摆球做简谐运动的周期T后,作出T2-L图象,如图所示.
①造成图象不过坐标原点的原因可能是
 

A.摆球的振幅过小
B.将L0计为摆长L
C.将(L0+d)计为摆长L
D.摆球质量过大
②由图象求出重力加速度g=
 
m/s2.(保留三位有效数字,取π2=9.86)

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某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中,需要用秒表测出单摆振动n次所需要的时间.在某次实验中,当摆球通过最低点开始计时,同时计数为“0”,下次摆球回到最低点时计数为“1”,当计数到“100”时停止计时,此时秒表记录的时间如图所示,由图可读出时间为
 
s,可知单摆的振动周期为
 
s.

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在“用单摆测定重力加速度的实验”中,测单摆周期时,当摆球经过
 
  时开始计时并计1次,测出经过该位置N次所用时间为t,则单摆周期为
 

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