在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中。
(1)A同学按如图所示的实验装置进行实验。甲、乙两图是从不同角度对同一实验装置拍摄所得的效果,甲图为摆球静止在平衡位置的情形,乙图为摆球振动过程中某一时刻的情形。根据图示,请指出A同学的实验装置或实验操作中2个不正确之处:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/11/30/2603993106210816/2653912144445440/STEM/3d5da59a-cddd-4237-9f73-3a67f8d2be0d.png?resizew=203)
①_______________________ ;
②________________________ 。
(2)B同学在探究此实验过程中,依据正确的实验装置和操作,测量6种不同摆长(l)情况下单摆的振动周期(T),实验数据见如下的记录表格:
请你将测量数据标在坐标纸上,并作出T2随l变化的关系图像_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/11/30/2603993106210816/2653912144445440/STEM/53f33d0a-156d-460c-9892-0f86d74ccbb8.png?resizew=405)
(3)请你根据(2)中作出的T2随l变化的关系图像,说明能否求出实验所在地的重力加速度g。若不能,说明理由;若能,则写出相应的重力加速度的数学表达式,并指出所用字母的含义。_________ 。
(1)A同学按如图所示的实验装置进行实验。甲、乙两图是从不同角度对同一实验装置拍摄所得的效果,甲图为摆球静止在平衡位置的情形,乙图为摆球振动过程中某一时刻的情形。根据图示,请指出A同学的实验装置或实验操作中2个不正确之处:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/11/30/2603993106210816/2653912144445440/STEM/3d5da59a-cddd-4237-9f73-3a67f8d2be0d.png?resizew=203)
①
②
(2)B同学在探究此实验过程中,依据正确的实验装置和操作,测量6种不同摆长(l)情况下单摆的振动周期(T),实验数据见如下的记录表格:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
摆长l/cm | 30.00 | 50.00 | 70.00 | 90.00 | 110.00 | 130.00 |
30次全振动的时间t/s | 33.1 | 42.6 | 47.1 | 56.7 | 62.6 | 68.6 |
振动周期T/s | 1.10 | 1.42 | 1.57 | 1.89 | 2.09 | 2.29 |
振动周期的平方T2/s2 | 1.21 | 2.02 | 2.46 | 3.57 | 4.37 | 5.24 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/11/30/2603993106210816/2653912144445440/STEM/53f33d0a-156d-460c-9892-0f86d74ccbb8.png?resizew=405)
(3)请你根据(2)中作出的T2随l变化的关系图像,说明能否求出实验所在地的重力加速度g。若不能,说明理由;若能,则写出相应的重力加速度的数学表达式,并指出所用字母的含义。
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更新时间:2021-02-08 23:40:59
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【知识点】 用单摆测重力加速度的实验步骤和数据处理
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】某同学在“用单摆测重力加速度”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甲所示,摆球直径为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c98c59cd4749afdd21e73529fc84323.png)
______ cm,把摆球用细线悬挂在铁架台上,测量摆线长
,通过计算得到摆长L。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/28/b86dc34c-83c8-4e09-93a0-93ac18a421e8.png?resizew=220)
(2)用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0次。单摆每经过最低点记一次数,当数到n次时秒表的示数如图乙所示,此时秒表的读数为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/825116eb345f5505ebc8c1cdb8a1f131.png)
______ s,该单摆的周期![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23cb763b3517a6204a9e9eb1d6163553.png)
______ (用t、n表示)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/28/71b75860-5bda-4054-af45-757225ed81df.png?resizew=236)
(3)测量出多组周期T、摆长L数值后,画出
图像如图丙,造成图线不过坐标原点的原因可能是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/28/205844ab-a7fd-4bbc-a38f-055fb443ef13.png?resizew=248)
A.摆球的振幅过小 B.将
计为摆长L
C.将
计为摆长L D.摆球质量过大
(4)该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是:先测出一摆线较长的单摆的振动周期
,然后把摆线缩短适当的长度
,再测出其振动周期
。用该同学测出的物理量表示重力加速度为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
______ 。
(1)用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图甲所示,摆球直径为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c98c59cd4749afdd21e73529fc84323.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c34517f479fb08f6096d2fb0362f3ad0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/28/b86dc34c-83c8-4e09-93a0-93ac18a421e8.png?resizew=220)
(2)用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0次。单摆每经过最低点记一次数,当数到n次时秒表的示数如图乙所示,此时秒表的读数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/825116eb345f5505ebc8c1cdb8a1f131.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23cb763b3517a6204a9e9eb1d6163553.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/28/71b75860-5bda-4054-af45-757225ed81df.png?resizew=236)
(3)测量出多组周期T、摆长L数值后,画出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b248332648d96a11df8bf37b945ded90.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/28/205844ab-a7fd-4bbc-a38f-055fb443ef13.png?resizew=248)
A.摆球的振幅过小 B.将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c34517f479fb08f6096d2fb0362f3ad0.png)
C.将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/15dcba2b685d16add9be55bb5173b473.png)
(4)该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是:先测出一摆线较长的单摆的振动周期
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a724b59c890095baa5cb73e267c44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8d6fcbb53b3f215a796876b560c95989.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9275bd8ce17fcc4a786510b008414ab0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】某实验小组在实验室做“单摆测定重力加速度”的实验,如图甲所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/db77cd5c-5bfd-479f-ab17-f94fc090c7d6.png?resizew=142)
(1)摆球的直径用螺旋测微器测出,如图乙所示,读数是______ mm。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/103ab567-bbf0-4a98-8fbb-dce24a3e2df1.png?resizew=154)
(2)甲同学用正确的实验方法测出摆线的长度为L,摆球的直径为d,N次全振动的总时间为t。当地的重力加速度大小为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
______ (结果用L、d、N、t等字母表示)。
(3)乙同学把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,同时按下秒表开始计时,当单摆再次回到释放位置时停止计时,将记录的这段时间作为单摆的周期。乙同学操作中有不妥之处,请对其中两处加以改正:①______ ;②______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/db77cd5c-5bfd-479f-ab17-f94fc090c7d6.png?resizew=142)
(1)摆球的直径用螺旋测微器测出,如图乙所示,读数是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/103ab567-bbf0-4a98-8fbb-dce24a3e2df1.png?resizew=154)
(2)甲同学用正确的实验方法测出摆线的长度为L,摆球的直径为d,N次全振动的总时间为t。当地的重力加速度大小为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
(3)乙同学把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,同时按下秒表开始计时,当单摆再次回到释放位置时停止计时,将记录的这段时间作为单摆的周期。乙同学操作中有不妥之处,请对其中两处加以改正:①
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】在用单摆测量重力加速度的实验中。
(2)用10分度的游标卡尺测量摆球的直径如图,读出小球的直径d为________ cm。
(3)实验时,改变摆长,测出几组摆长L和对应的周期T的数据,作出
图像,则利用A、B两点的坐标求得的重力加速度的表达式为________ 。
A.为了使摆的周期大一些,以方便测量,拉开摆球时,使摆角大些 |
B.摆线应细些、伸缩性小些、适当长些;摆球应质量大些、体积小些 |
C.用刻度尺测量摆线的长度l,即为摆长 |
D.释放摆球,从摆球经过平衡位置开始计时,记下摆球50次全振动所用的时间t,则单摆周期![]() |
(2)用10分度的游标卡尺测量摆球的直径如图,读出小球的直径d为
(3)实验时,改变摆长,测出几组摆长L和对应的周期T的数据,作出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c3e2fb70e6e1af07b9e9538c572baead.png)
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