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题目
题型:青浦区模拟难度:来源:
学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的长木条(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆),如图1所示.让其在竖直平面内做小角度摆动,C 点为重心,木条长为 L,周期用 T 表示.
甲同学猜想:复摆的周期应该与木条的质量有关.
乙同学猜想:复摆的摆长应该是悬点到重心的距离 L/2.
丙同学猜想:复摆的摆长应该大于 L/2.理由是:若 OC 段看成细线,线栓在C处,
C点以下部分的重心离O点的距离显然大于L/2.
为了研究以上猜想是否正确,同学们进行了下面的实验探索:
(1)把两个相同的长木条完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个长木条摆动时的周期相同,重做多次仍有这样的特点.则证明了甲同学的猜想是______ 的(选填“正确”或“错误”).
(2)用 To 表示木条长为 L 的复摆看成摆长为 L/2 单摆的周期计算值(To=2π  


L/2
g
),用 T 表示木条长为 L 复摆的实际周期测量值.计算与测量的数据如下表:
答案
核心考点
试题【学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的长木条(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆),如图1所】;主要考察你对重力等知识点的理解。[详细]
举一反三
板长L(cm)255080100120150
周期计算值To/(s)0.701.001.271.411.551.73
周期测量值T/(s)0.811.161.471.641.802.01
(1)把两个相同的长木条完全重叠在一起,构成的复摆质量大于单个长木条复摆的质量,而两者周期相同,说明复摆的周期与质量无关,证明甲同学的猜想是错误的.
(2)由表格看出,周期测量值T大于周期计算值To,由单摆的周期公式T=2π


L
g
得知,复摆的等效摆长大于
L
2

魔方格

(3)用描点作图法作出T-To图线如图所示,由数学知识求得:图线的斜率k=
T
T0
=1.10,则由T=2π


L
g
,T0=2π


L
2
g
得,


L


L
2
=1.10.
故答案为:
(1)错误;
(2)大于;
(3)在坐标纸上作出 T-To图线如图所示.1.10.
在完成实验探究“用单摆测定重力加速度”时:

魔方格

(1)在其它条件相同的情况下,某同学分别完成了三次实验,三组实验器材和实验数据如表所示:
题型:不详难度:| 查看答案
组名摆球摆长最大摆角全振动次数(n)振动n次所用时间t
A木球0.40m4052s
B钢球0.60m3048s
C钢球0.85m4075s
利用单摆测定重力加速度试验中,若测得的g值偏小,可能的原因是(   )
题型:不详难度:| 查看答案
题型:崇明县二模难度:| 查看答案
A.摆球在水平面上作圆周运动
B.测摆长时,仅测了线长,未加小球半径
C.测周期时,把n次全振动误记为(n-1)次
D.摆球上端未固定牢固,振动中出现松动
在用单摆测重力加速度的实验中:
(1)实验时必须控制摆角θ≤______;
(2)某学生在测量摆长时,只量了悬线的长度L当作摆长,而没有加上摆球的半径,直接将L和测得的周期用单摆的周期公式算出了当地的重力加速度.则测出的重力加速度将比实际的重力加速度______(填“大”、“小”、“一样”).
(3)该同学通过改变悬线L长度而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图象,实验中所得到的T2-L关系图象如图(乙)所示,由图象可知,摆球的半径r=______m;当地g=______m/s2魔方格
在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)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.若要精确计算当地的重力加速度值,应选用第______组实验数据.
题型:徐汇区二模难度:| 查看答案
题型:淮安二模难度:| 查看答案
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组别摆球材料摆长L/m最大摆角全振动次数 N/次
10.4015°20
21.0050
30.4015°10
41.0050
(如图(a)所示,细线的上端固定在铁架台上,下端系一个小钢球,做成一个单摆.测量摆长l和摆的周期T,得到一组数据.改变摆长,再得到几组数据.从中可以找出周期与摆长的关系.实验过程有两组同学分别用了图(b)(c)的两种不同方式悬挂小钢球,你认为______(选填“b”或“c”)悬挂方式较好.图(d)是某组同学根据实验数据画出的T2-l图线,通过图线得到振动周期T与摆长l的关系是______.

魔方格