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题目
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在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
①甲同学分别选用三种材料不同、直径2cm的实心球做实验,各组实验的测量数据如下表.若要计算当地的重力加速度,应选用第______组实验数据.
答案
核心考点
试题【在“用单摆测定重力加速度”的实验中:①甲同学分别选用三种材料不同、直径2cm的实心球做实验,各组实验的测量数据如下表.若要计算当地的重力加速度,应选用第____】;主要考察你对重力等知识点的理解。[详细]
举一反三
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组别摆球材料摆长L/m最大摆角全振动次数N/次测量时间t/s
10.305055.1
21.0011.8
31.0050100.3
41.001021.2
(1)应选用第3组实验数据.因为第1组:摆长太短,单摆周期太小,测量周期引起的误差较大,也不便于测量.第2组:把单摆一次振动的时间作为周期,误差太大.第4组选木球作为摆球,空气阻力影响较大.
(2)根据重力加速度的表达式g=
4π2L
T2
可知,T2-l图线斜率k=
4π2
g
,则g=
4π2
k

(3)丙用T2-L图象法处理求得重力加速度为g,测摆长时忘了加上摆球的半径,图线与加上摆球的半径的图线平行,斜率相同,重力加速度相同.而丁用公式法T=2π


L
g
处理求得重力加速度为g,测摆长时忘了加上摆球的半径,则测得g偏小.所以g>g 
故答案为:(1)3;(2)
4π2
k
;(3)>
在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)摆动时偏角满足的条件是______,为了减小测量周期的误差,摆球应是经过最______(填“高”或“低’)的点的位置,开始计时并计数l次,测出经过该位置N次的时间为t,则周期为______.
(2)用最小刻度为1mm的刻度尺测摆线长度,测量情况如图(2)所示.O为悬挂点,从图中可知单摆的摆线长度L0=______m.
(3)用游标卡尺测小球直径如图(1)所示,则小球直径d=______mm;
(4)若用T表示周期,那么重力加速度的表达式为g=______.(用T,L0,d表示)
(5)考虑到单摆振动时空气浮力的影响后,学生甲说:“因为空气浮力与摆球重力方向相反,它对球的作用相当于重力加速度变小,因此振动周期变大.”学生乙说:“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验,因此振动周期不变”,这两个学生中______.
A.甲的说法正确   B.乙的说法正确    C.两学生的说法都是错误的

魔方格

(6)在利用单摆测定重力加速度的实验中,若某同学测出了多组摆长和运动周期,根据实验数据,作出的T2-l关系图象如
图(3)所示.

魔方格

(a)该同学实验中出现的错误可能是______
(b)虽然实验中出现了错误,但根据图象中的数据,仍可准确算出重力加速度,其值为______m/s2
在“用单摆测定重力加速度”的实验中,①测摆长时,若正确测出悬线长l和摆球直径d,则摆长为______;
②测周期时,当摆球经过______位置时开始计时并计数l次,测出经过该位置N次(约60~100次)的时间为t,则周
期为______.
此外,请你从下列器材中选用所需器材,再设计一个实验,粗略测出重力加速度g,并参照示例填写下表(示例的方法不能再用).
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 所选器材(只填器材序号)简述实验方法(不要求写出具体步骤)
示例B、D、E、F、G、H、I安装仪器,接通电源,让纸带随重锤竖直下落.用刻度尺测出所需数据,处理数据,得出结果.
实验设计 
 
 
 
在“用单摆测定重力加速度”的实验中,
(1)(多选题)为了减小实验误差,所采取下列措施中正确的是:______
A.摆线长度L应取线长与摆球半径的和,且在100cm左右
B.在摆线上端的悬点处,用铁夹夹牢摆线
C.应选择密度较大的金属球,牢固且有弹性的细绳
D.计时起点应在摆球的最高点且应记录不少于30次全振动的时间
(2)某同学选材恰当,操作正确.若直接测出的物理量为:摆线长L,摆球直径d,全振动n次的时间t,由此可计算出当地的重力加速度g=______.
在利用单摆测重力加速度的实验中,测出不同摆长L对应的周期T,作出了如图所示的T2-L图象,已知图象上A、B两点的坐标分别是(x1,y1)、(x2,y2),则(  )
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A.T2与L的关系式是T2=2πl/g

B.图象的斜率表示重力加速度

C.由图象可求得当地的重力加速度g=4π2[(y2-y1)/(x2-x1)]

D.由图象可求得当地的重力加速度g=4π2[(x2-x1)/(y2-y1)]
某同学在“利用单摆测重力加速度”实验中,采用光电传感器记录振动情况.装置如图甲所示,摆球在垂直纸面的平面内摆动,在摆球运动的最低点左、右侧分别放置一激光光源与光敏电阻(其阻值随光的强度增大而减小,随光的强度减小而增大).光敏电阻与某一自动记录器相连,该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图乙所示,则:
(1)结合单摆的振动情况和图乙,分析该单摆的振动周期为多少(不需说理)?
(2)若测得单摆的周期是2.0秒、摆长为98.30cm,求当地的重力加速度是多大?(π2≈10)
(3)该同学还想利用该装置测量某山的高度,设在海平面处的测得周期记为T1、在山顶测得周期记为T2、地球是质量分布均匀半径为R的球体.请你帮他推导在海平面与山顶的重力加速度比值和此山高度的表达式.
魔方格