某同学在实验室利用单摆测量当地的重力加速度。
(1)他在组装单摆时,应选择______ 。
(2)在摆球自然悬垂的状态下,用毫米刻度尺量取从悬点到摆球最顶端的长度l;用游标卡尺测量摆球的直径的,示数如图,则d=______ mm。
(3)该同学测出不同摆长L和对应的周期T,并在坐标纸上作出T2-L图线,由图线可精确求出重力加速度g=______ m/s2(已知π2≈9.86,结果保留3位有效数字)。
(4)另一同学由单摆周期公式直接求得g值偏小,则可能是______ 。
A.测量悬线长度作为摆长,没有加上摆球的半径
B.把N次全振动误计为(N+1)次全振动
C.摆线上端未固定牢,摆动过程中出现松动,使摆线变长
(1)他在组装单摆时,应选择
(2)在摆球自然悬垂的状态下,用毫米刻度尺量取从悬点到摆球最顶端的长度l;用游标卡尺测量摆球的直径的,示数如图,则d=
(3)该同学测出不同摆长L和对应的周期T,并在坐标纸上作出T2-L图线,由图线可精确求出重力加速度g=
(4)另一同学由单摆周期公式直接求得g值偏小,则可能是
A.测量悬线长度作为摆长,没有加上摆球的半径
B.把N次全振动误计为(N+1)次全振动
C.摆线上端未固定牢,摆动过程中出现松动,使摆线变长
19-20高二下·福建厦门·期末 查看更多[4]
福建省厦门市2019-2020学年高二下学期期末考试物理试题(已下线)第07练 实验:用单摆测量重力加速度-2022年【寒假分层作业】高二物理(人教版2019选择性必修第一册)2022版高中同步人教版选择性必修第一册 第二章 5 实验:用单摆测量重力加速度 能力提升练山西省大同云冈现代双语学校2022-2023学年高二下学期5月期中物理试题
更新时间:2020-08-12 14:04:48
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验.
①测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t,则重力加速度g =_________ (用L、n、t表示).
②实验时除用到秒表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的______ (选填选项前的字母).
A.长约1 m的细线
B.长约1 m的橡皮绳
C.直径约1 cm的均匀铁球
D.直径约10 cm的均匀木球
③选择好器材,将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,应采用图__ 中所示的固定方式.
④某实验小组组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示.这样做的目的是___________ (填字母代号).
A.保证摆动过程中摆长不变
B.可使周期测量得更加准确
C.需要改变摆长时便于调节
D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
⑤他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺量得从悬点到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为______
mm,单摆摆长为______ m.
在测量单摆的周期时,他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间,如下图所示,秒表的读数为________ s.
⑥下列振动图象真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始,A、B、C均为30次全振动的图象,已知sin 5°=0.087,sin 15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是___________ (填字母代号).
⑦将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是_________ (选填选项前的字母).
A.测出摆线长作为单摆的摆长
B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动
C.在摆球经过平衡位置时开始计时
D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
⑧甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据画出了如图所示的图象,但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量.你认为横坐标所代表的物理量是_____ (选填“l2”“l”或“”),若图线斜率为k,则重力加速度g=_________ (用k表示).
⑨乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是___________ (选填选项前的序号).
A.开始摆动时振幅较小
B.开始计时时,过早按下停表
C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间记为n次全振动的时间
D.测量摆长时从悬点到小球下端边缘的距离为摆长
⑩该同学在做完实验后,继续思考测量重力加速度的其他方法.请你展开想象的翅膀,再设计一个方案测量重力加速度.(简要说明需要的器材以及测量方法)
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
①测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t,则重力加速度g =
②实验时除用到秒表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的
A.长约1 m的细线
B.长约1 m的橡皮绳
C.直径约1 cm的均匀铁球
D.直径约10 cm的均匀木球
③选择好器材,将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,应采用图
④某实验小组组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示.这样做的目的是
A.保证摆动过程中摆长不变
B.可使周期测量得更加准确
C.需要改变摆长时便于调节
D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
⑤他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺量得从悬点到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为
mm,单摆摆长为
在测量单摆的周期时,他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间,如下图所示,秒表的读数为
⑥下列振动图象真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始,A、B、C均为30次全振动的图象,已知sin 5°=0.087,sin 15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是
⑦将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是
A.测出摆线长作为单摆的摆长
B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动
C.在摆球经过平衡位置时开始计时
D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
⑧甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据画出了如图所示的图象,但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量.你认为横坐标所代表的物理量是
⑨乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是
A.开始摆动时振幅较小
B.开始计时时,过早按下停表
C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间记为n次全振动的时间
D.测量摆长时从悬点到小球下端边缘的距离为摆长
⑩该同学在做完实验后,继续思考测量重力加速度的其他方法.请你展开想象的翅膀,再设计一个方案测量重力加速度.(简要说明需要的器材以及测量方法)
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°;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;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再用游标卡尺测得摆球的直径为d。
①该单摆在摆动过程中的周期为_______ ;
②用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达g =_____ ;
③为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的L与T的数据,再以L为横坐标、T 2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率k,则重力加速度g =____________ ;(用k表示)若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点,而是与纵轴的正半轴相交于一点,则实验过程中可能存在的失误是______________ ;由图像求得的重力加速度的g___________ 。 (偏大,偏小,无影响)
①该单摆在摆动过程中的周期为
②用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达g =
③为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的L与T的数据,再以L为横坐标、T 2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率k,则重力加速度g =
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】某实验小组利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度。
(1)为了使测量误差尽量小,下列说法中正确的是______ 。
A.组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球
B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线
C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动
D.为了使单摆的周期大一些,应使摆线相距平衡位置有较大的角度
(2)该实验小组用20分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图2所示,读出小球直径为______ cm。
(3)该同学用米尺测出悬线的长度为L,让小球在竖直平面内摆动。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,依次计数为1、2、3……。当数到40时,停止计时,测得时间为t。改变悬线长度,多次测量,利用计算机作出了t2-L图线如图3所示其表达式可为______ 。根据图3可以得出当地的重力加速度______ m/s2。(取π2=9.86,结果保留3位有效数字)
(1)为了使测量误差尽量小,下列说法中正确的是
A.组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球
B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线
C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动
D.为了使单摆的周期大一些,应使摆线相距平衡位置有较大的角度
(2)该实验小组用20分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图2所示,读出小球直径为
(3)该同学用米尺测出悬线的长度为L,让小球在竖直平面内摆动。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,依次计数为1、2、3……。当数到40时,停止计时,测得时间为t。改变悬线长度,多次测量,利用计算机作出了t2-L图线如图3所示其表达式可为
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】在“用单摆测定重力加速度”的实验中,测得单摆摆角小于5°时,完成n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为l,用螺旋测微器测得摆球直径为d。
(1)螺旋测微器的读数如图所示,摆球直径d=______ 。
(2)实验时某同学测得的g值偏小,其原因可能是______。
(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l和T的数值,再以l为纵坐标、为横坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率k。则重力加速度______ 。(用k表示)
(1)螺旋测微器的读数如图所示,摆球直径d=
(2)实验时某同学测得的g值偏小,其原因可能是______。
A.摆动过程中细绳悬点松动使绳子变长 |
B.摆球太重 |
C.测出n次全振动时间为t,误作为次全振动时间进行计算 |
D.用摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算 |
(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l和T的数值,再以l为纵坐标、为横坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率k。则重力加速度
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下半部分露于筒外),如图甲所示,将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离L,并通过改变L而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵轴、L为横轴作出函数关系图像,那么就可以通过此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。(1)测量单摆的周期时,某同学在摆球某次通过最低点时按下停表开始计时,同时数“1”,当摆球第二次通过最低点时数“2”,依此法往下数,当他数到“59”时,按下停表停止计时,读出这段时间t,则该单摆的周期为 ( )
A. B. C. D.
(2)如果实验中所得到的T2-L关系图线如图乙所示,那么真正的图线应该是a、b、c中的____ 。
(3)由图线可知,小筒的深度h=____ m,当地的重力加速度g=____ m/s2(π取3.14)。
A. B. C. D.
(2)如果实验中所得到的T2-L关系图线如图乙所示,那么真正的图线应该是a、b、c中的
(3)由图线可知,小筒的深度h=
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】某研究性学习小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中(实验装置如图甲所示),已知单摆在摆动过程中的最大偏角小于。
(1)安装好实验装置后,先用游标卡尺测量摆球直径d,测量的示数如图乙所示,则摆球直径________ ,再测量摆线长l,则单摆摆长________ (用d、l表示);
(2)摆球摆动稳定后,当它到达最低点时启动秒表开始计时,并记录此后摆球再次经过最低点的次数,当时刚好停表。停止计时的秒表读数为,该单摆的周期为________ (结果要求保留3位有效数字);
(3)如果实验过程中测量值小于真实值,可能原因是________ ;
A.将摆球经过最低点的次数n计多了
B.将摆线长和球的直径之和当成了摆长
C.实验操作不当,使得摆球在水平面内做圆锥摆运动
D.由于存在空气阻力,会减慢单摆的速度,使周期测量值比理论值偏大
(4)正确测量不同摆长L及相应的单摆周期T,并在坐标纸上画出与L的关系图线,如图所示:
由图线算出重力加速度的大小________ (保留3位有效数字,计算时取9.86)。
(1)安装好实验装置后,先用游标卡尺测量摆球直径d,测量的示数如图乙所示,则摆球直径
(2)摆球摆动稳定后,当它到达最低点时启动秒表开始计时,并记录此后摆球再次经过最低点的次数,当时刚好停表。停止计时的秒表读数为,该单摆的周期为
(3)如果实验过程中测量值小于真实值,可能原因是
A.将摆球经过最低点的次数n计多了
B.将摆线长和球的直径之和当成了摆长
C.实验操作不当,使得摆球在水平面内做圆锥摆运动
D.由于存在空气阻力,会减慢单摆的速度,使周期测量值比理论值偏大
(4)正确测量不同摆长L及相应的单摆周期T,并在坐标纸上画出与L的关系图线,如图所示:
由图线算出重力加速度的大小
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(0.65)
【推荐1】实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。
(1)在组装单摆时,下列措施对提高测量结果精度有利的是______ (填字母代号)
A.适当加长摆长
B.质量相同、体积不同的摆球,应选用体积较大的
C.测出摆线长作为单摆的摆长
D.多测几组数据,借助图像求重力加速度g
(2)下列振动图像真实的描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始,均为30次全振动图像,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是______ (填字母代号,已知)
A. B.
C. D
(3)某小组发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方,但仍将悬点到球心的距离当成摆长L,通过改变摆线长度,测得6组L和对应的周期T,画出图象,选取两点,坐标如图,则重力加速度的表达式_______ ,此得到的结果与摆球重心在球心处相比,将______ (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)
(1)在组装单摆时,下列措施对提高测量结果精度有利的是
A.适当加长摆长
B.质量相同、体积不同的摆球,应选用体积较大的
C.测出摆线长作为单摆的摆长
D.多测几组数据,借助图像求重力加速度g
(2)下列振动图像真实的描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始,均为30次全振动图像,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是
A. B.
C. D
(3)某小组发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方,但仍将悬点到球心的距离当成摆长L,通过改变摆线长度,测得6组L和对应的周期T,画出图象,选取两点,坐标如图,则重力加速度的表达式
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名校
【推荐2】在“利用单摆测重力加速度”的实验中,由单摆做简谐运动的周期公式得到。只要测量出多组单摆的摆长l和运动周期T,作出T²-l图像,就可求出当地的重力加速度,理论上T²-l图像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球,多次改变悬点到摆球顶部的距离l0,分别测出摆球做简谐运动的周期T后,作出T²-l图像,如图所示。
①造成图像不过坐标原点的原因可能是_________
A.将l0记为摆长l B.摆球的振幅过小
C.将(l0+d)计为摆长l D. 摆球质量过大
②由图像求出重力加速度g=______ m/s²(取π²=9.87)
①造成图像不过坐标原点的原因可能是
A.将l0记为摆长l B.摆球的振幅过小
C.将(l0+d)计为摆长l D. 摆球质量过大
②由图像求出重力加速度g=
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】(1)游标卡尺如图所示,则其读数为______ mm;(2)某同学在实验室利用单摆测量当地的重力加速度。
在摆球自然悬垂的状态下,用毫米刻度尺量取从悬点到摆球最顶端的长度;用游标卡尺测量摆球的直径,则摆长______ m.(结果保留3位有效数字)
(3)如图,该同学测出不同摆长L和对应的周期T,并在坐标纸上作出图线,由图线可精确求出重力加速度______ (已知,结果保留3位有效数字).(4)另一同学由单摆周期公式直接求得的g值偏小,则可能是______。
在摆球自然悬垂的状态下,用毫米刻度尺量取从悬点到摆球最顶端的长度;用游标卡尺测量摆球的直径,则摆长
(3)如图,该同学测出不同摆长L和对应的周期T,并在坐标纸上作出图线,由图线可精确求出重力加速度
A.测量悬线长度作为摆长,没有加上摆球的半径 |
B.把N次全振动误计为次全振动 |
C.摆线上端未固定牢,摆动过程中出现松动,使摆线变长 |
D.摆球第一次到达最低点时,没有及时按下秒表开始计时 |
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