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实验:用单摆测定重力加速度题库
实验:用单摆测定重力加速度题库 - 刷刷题
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267
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高中物理>实验:用单摆测定重力加速度
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简介
高中物理-实验:用单摆测定重力加速度
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题目预览
【简答题】
[1/267]在“用单摆测定重力加速度”的实验中(1)如图所示是某同学用游标卡尺测量摆球的直径结果.该球的直径为______cm,(2)关于摆长和周期的测量,下列说...
参考答案:
(1)游标卡尺读数等于固定刻度读数加速游标尺读数;
固定刻度读数为:1.0cm;
游标尺第9刻线与主尺刻线对其,准确度为0.05mm,故读数为:0.05mm×9=0.45mm;
故游标卡尺读数为:10mm+0.45mm=10.45mm=1.045cm;
(2)A、摆长是悬挂点到球心间距,即等于线长加上球的半径,故A错误;
B、测量周期时为减小误差,应该采用测量30次全振动时间t,再由t=30T求解周期,故B错误;
C、D、经过平衡位置球的速度最快,故测量误差最小,故C正确,D错误;
故选C.
故答案为:(1)1.045;(2)C.
参考解析:
【简答题】
[2/267]某学生用单摆测定重力加速度,测的数值偏大些,可能是下列哪个原因引起的______.A、量摆长时没有把小球半径算进去  B、摆球的质量测的不准...
参考答案:

A、单摆的摆长应等于摆线的长度加一摆球的半径,如测量摆长时没有把小球半径算进去,摆长测量值偏小,由T=2π
L
g
得,g=
4π2L
T2
,可知,g的测量值偏小.故A错误.
B、单摆的周期与摆球的质量无关,摆球的质量对测量g没有影响.故B错误.
C、单摆的周期与偏角无关,偏角对测量g没有影响.故C错误.
D、应当测振动30次的时间求其周期,结果把29次当作30次计算周期时,算出的周期偏小,则由g=
4π2L
T2
,可知,g测量偏大.故D正确.
故选D
参考解析:
L
g
【简答题】
[3/267]一位同学用单摆做测定重力加速度的实验,他将摆挂起后,进行了如下步骤: A.测摆长l:用米尺量出摆线的长度; B.测周期T:将摆球拉起,然后放开,在摆球...
参考答案:
A.要用游标卡尺测摆球直径d,摆长l等于摆线长加上d/2;
B.周期
C.应多测量几次,然后取g的平均值作为实验的最后结果
参考解析:
【简答题】
[4/267]在“用单摆测定重力加速度”的实验中,某实验小组在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时,且记数为1,到第n次经过最低点所用的时间为t;在测量单摆...
参考答案:
(1)摆长为悬点到球心的距离,所以L=l+
d
2

(2)周期为一次全振动的时间,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,所以在t时间内完成了n-1个全振动,所以T=
2t
n-1

(3)根据周期公式得:T=
L
g
解得:g=
2L
T2
=
(n-2)2π2(2l+d)
2t2

(4)A、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,测得的单摆周期变大,根据g=
2L
T2
可知,测得的g应偏小.故A错误;B、实验中误将n次全振动计为n+1次,根据T=
t
n
求出的周期变小,g偏大.故B正确;C、以摆线长作为摆长来计算,摆长偏小,根据g=
2L
T2
可知,测得的g应偏小.故C错误;D、以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算,摆长偏大,根据g=
2L
T2
可知,测得的g应偏大.故D正确.
故选BD
故答案为:(1)l+
d
2
;(2)
2t
n-1
;(3)
(n-2)2π2(2l+d)
2t2
;(4)BD
参考解析:
d2
【简答题】
[5/267](1)如图1所示,螺旋测微器的读数为______mm,游标卡尺的读数为______mm. 【图片】(2)学过单摆的周期公式以后,有的同学对钟摆产生了兴...
参考答案:
(1)螺旋测微器的读数为0.5mm+0.01×40.0=0.900mm,游标卡尺的读数为33mm+0.05×2mm=33.10mm.
(2)①把两个相同的木板完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个木板摆动时的周期相同,重做多次仍有这样的特点.知复摆的周期与质量无关.所以甲同学的猜想是错误的.
②因为周期的测量值大于周期的计算值,根据公式知,复摆的等效摆长大于
L
2

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
=1.16
,则由T=2π
L
g
T0=2π
L
2
g
得,
L
L
2
=1.16


魔方格
故答案为:(1)0.900     33.10          
(2)①错误       
②大于        
③作图,如图所示,1.16
参考解析:
L2
【简答题】
[6/267]在“用单摆测定重力加速度”的实验中,若测算的g值比实际值大,则可能的原因是(  ) A.摆球的质量过大 B.秒表走时比标准钟慢 C.将振动次数n错记为...
参考答案:
BC
参考解析:
【简答题】
[7/267]在“用单摆测定重力加速度”实验中,使单摆做小角度摆动,实验需要测量的物理量有( ) A.摆球的质量 B.单摆的振幅 C.单摆的摆长 D.单摆的周期
参考答案:
CD
参考解析:
【简答题】
[8/267]在“利用单摆测重力加速度”的实验中,测得单摆的摆角小于5°,完成n次全振动所用的时间为t,用毫米刻度尺测得的摆线长为L,用螺旋测微计测得摆球的直径为d...
参考答案:
(1)单摆周期T=
t
n
,单摆摆长l=L+
d
2
,由单摆周期公式T=2π
l
g

联立可得重力加速度为:g=
4π2n2(L+
d
2
)
t2

(2)由图示螺旋测微器可知,固定刻度示数为5.5mm,
可动刻度示数为48.0×0.01mm=0.480mm,
则螺旋测微器的示数为5.5mm+0.480mm=5.980mm;
(3)A、高山重力加速度偏小,故A错误;
B、周期与摆球质量无关,摆球质量大,空气阻力可以忽略,故B错误;
C、实验中误将n次全振动计为n+1次,根据T=
t
n
求出的周期变小,g偏大,故C正确;
D、以摆线长作为摆长来计算,摆长偏小,根据g=
4π2L
T2
可知,测得的g应偏小,故D错误;
故选C.
(4)偶然误差可以通过多次测量取平均值减小,而系统误差不可避免,故是系统误差;
故答案为:(1)
4π2n2(L+
d
2
)
t2
;(2)5.980;(3)C;(4)系统.
参考解析:
tn
【简答题】
[9/267]某同学在“利用单摆测定重力加速度”的实验中,测得摆线长为L,摆球直径为d,然后用秒表测得n次全振动的时间为t,则:(1)重力加速度的表达式g =___...
参考答案:
(1)
(2)18.4,100.0,2.0,9.8
(3)C
参考解析:
【简答题】
[10/267](1)某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作:①用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图1所示,摆球直径为______cm.把...
参考答案:
(1)①直径:主尺:2.0cm,游标尺对齐格数:6个格,读数:6×0.1=0.60mm=0.06cm,所以直径为:2.0+0.06=2.06cm
②由单摆全振动的次数为n=30次,秒表读数为t=67.2s,该单摆的周期是T=2.24s
③根据重力加速度的表达式g=
2L
T2
可知,T2-l图线斜率k=
4π2
g
,故选C.
④根据重力加速度的表达式g=
2L
T2
可知,
A、重力加速度的测量值与振幅无关,振幅偏小,不影响测量结果,故A错误;
B、在未悬挂摆球之前先测定好摆长,摆长偏小,g偏小,故B错误
C、以摆线长作为摆长来计算,摆长偏小,g偏小,故C错误
D、开始计时误记为n=1,则周期偏小,g偏大,故D正确;
故选D
⑤先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1
T1=2π
L
g

然后把摆线缩短适当的长度△l,再测出其振动周期T2
T2=2π
L-△l
g

解得:g=
4π2△l
T 21
-
T 22

(2)①由题意可知,灯泡的额定电压为4.8V,而给出的电压表中有15V和3V两种,选用15V的电压则误差较大;而选用3V的电压表,则量程偏小,故可以串联一个电阻进行分压;由题意可知,选择3KΩ的电阻可以使量程扩大2倍,故选用D即可;故可以选取3V的电压表和3kΩ的电阻串联充当电压表使用;
②因题目中要求多测几组数据进行作图,故实验中选用分压接法,并且将R1与电压表串联充当电压表使用,电流表采用电流表外接法;
故原理图如下图所示;

魔方格

③由功率公式可得:P=
U2
R
;若R为定值的话,则P与U2应为一次方程;但因为灯泡电阻随温度的变化而变化,
故功率随温度不再是线性关系,而是随着电压的增大,而使功率减小,故P与U2图象应为C;
故答案为:(1)①2.06
②2.24
③C
④D
g=
4π2△l
T 21
-
T 22

(2)①A,D
②如图
③C
参考解析:
2L T2