學(xué)業(yè)分層測評5 第1章 5 學(xué)生實驗：用單擺測定重力加速度

1、.學(xué)業(yè)分層測評五建議用時：45分鐘1在“探究單擺周期與擺長關(guān)系的實驗中，以下做法正確的選項是A應(yīng)選擇伸縮性小、盡可能長的細(xì)線做擺線B用刻度尺測出細(xì)線的長度并記為擺長lC在小偏角下讓單擺擺動D當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時開場計時，測量一次全振動的時間作為單擺的周期TE通過簡單的數(shù)據(jù)分析，假設(shè)認(rèn)為周期與擺長的關(guān)系為T2l，那么可作T2l圖像，假如圖像是一條直線，那么關(guān)系T2l成立【解析】擺長等于擺線的長度加上擺球半徑，為減小誤差應(yīng)保證擺線的長短不變，所以應(yīng)選擇伸縮性小、盡可能長的細(xì)線做擺線，A正確；刻度尺測出細(xì)線的長度再加上小球的半徑才是擺長，B錯誤；單擺在擺角很小的情況下才做簡諧運動，單擺的擺角不能太大

2、，一般不超過5°，否那么單擺將不做簡諧運動，C正確；當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時速度最大，此時開場計時誤差較小，但是要測量n次全振動的時間記為t，再由T求周期誤差較小，D錯誤；數(shù)據(jù)處理的時候，通常由線性關(guān)系比較容易得出結(jié)論，故需作T2l圖像，E正確【答案】ACE2在做“用單擺測定重力加速度的實驗中，有人提出如下建議，其中對進(jìn)步測量結(jié)果準(zhǔn)確度有利的是A適當(dāng)加長擺線B質(zhì)量一樣、體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較大的C單擺偏離平衡位置的角度不能太大D當(dāng)單擺經(jīng)過最高位置開場計時E當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時開場計時，且測量3050次全振動的時間【解析】單擺實驗的準(zhǔn)確度取決于實驗裝置的理想化程度及相關(guān)物理量的測量精

3、度適當(dāng)加長擺線，有利于把擺球看成質(zhì)點，在擺角小于5°的條件下，擺球的空間位置變化較大，便于觀察，A對；擺球體積越大，所受空氣阻力越大，對質(zhì)量一樣的擺球影響越大，B錯；擺角應(yīng)小于5°，C對；本實驗采用累積法測量周期，且從球過平衡位置時開場計時，D錯，E對【答案】ACE31在用單擺測定重力加速度的實驗中，應(yīng)選用的器材為_A1 m長的細(xì)線B1 m長的粗線C10 cm長的細(xì)線D泡沫塑料小球E小鐵球 F秒表G時鐘 H厘米刻度尺I毫米刻度尺 J游標(biāo)卡尺2在該實驗中，單擺的擺角應(yīng)_，從擺球經(jīng)過_開場計時，測出n次全振動的時間為t，用毫米刻度尺測出擺線長為L，用游標(biāo)卡尺測出擺球的直徑為d.

4、用上述物理量的符號寫出測出的重力加速度的一般表達(dá)式為g_.【解析】1做擺長的細(xì)線要用不易伸長的細(xì)線，一般不應(yīng)短于1米，選A；小球應(yīng)是密度較大，直徑較小的金屬球，選E；計時儀器宜選用秒表F；測擺長應(yīng)選用毫米刻度尺I，用游標(biāo)卡尺測擺球的直徑2根據(jù)單擺做簡諧運動的條件知5°；因平衡位置易判斷，且經(jīng)平衡位置時速度大，用時少，誤差小，所以從平衡位置開場計時根據(jù)T2，又T，lL得g.【答案】1AEFIJ2小于5°平衡位置 4.在“利用單擺測定重力加速度的實驗中，由單擺做簡諧運動的周期公式得到g.只要測出多組單擺的擺長l和運動周期T，作出T2­l圖像，就可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/p>

5、理論上T2­l圖像是一條過坐標(biāo)原點的直線，某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖像如圖1­5­2所示圖1­5­21造成圖像不過坐標(biāo)原點的原因可能是_2由圖像求出的重力加速度g_ m/s2.2取9.87【解析】1既然所畫T2­l圖像與縱坐標(biāo)有正截距，這就說明l的測量值與真實值相比偏小了，那么意味著測擺長時可能漏掉了擺球半徑2圖像的斜率k4，那么g9.87 m/s2.【答案】1測擺長時漏掉了擺球半徑 29.875在做“用單擺測定重力加速度的實驗時，用擺長l和周期T計算重力加速度的公式是g_.假如擺球直徑為2.00 cm，讓刻度尺的零點對準(zhǔn)擺線的懸點，

6、擺線豎直下垂，如圖1­5­3a所示，那么單擺擺長是_假如測定了40次全振動的時間如圖1­5­3b中秒表所示，那么秒表讀數(shù)是_s，單擺的擺動周期是_s.圖1­5­3【解析】由實驗原理和單擺的周期公式T2知g.擺球的直徑d2.00 cm.故擺長l88.40 cm cm87.40 cm.秒表的讀數(shù)t75.2 s故單擺的振動周期T s1.88 s.【答案】87.40 cm75.21.886某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度的實驗時，測量5種不同擺長情況下單擺的振動周期，記錄數(shù)據(jù)如下：擺長l/m0.500 00.800 00.900 01.000 01.200 0周期T/s1.421.791.902.002.20T2/s22.023.203.614.004.841以擺長l為橫坐標(biāo)，周期的平方T2為縱坐標(biāo)，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖1­5­4中畫出 T2­l圖線圖1­5­42此圖線的斜率表示什么意義？3由此圖線求出重