在做“用单摆测定重力加速度”的实验时:
(1)若某同学测出多组单摆的摆线的长度l和运动周期T,作出
图像,求出摆线悬挂小球的直径和当地的重力加速度。他根据实验数据作出的图像如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/b3290330-bb57-4cf6-bfec-3f2527955e57.png?resizew=183)
①悬挂小球的直径d=______ cm;
②由图像求出的重力加速度g=______
(计算结果保留三位有效数字);
(2)若忽略测量数据的偶然误差,从理论上分析,他求得的重力加速度______ (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
(1)若某同学测出多组单摆的摆线的长度l和运动周期T,作出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3be9f3efe262518cdc0d03ce216974f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/30/b3290330-bb57-4cf6-bfec-3f2527955e57.png?resizew=183)
①悬挂小球的直径d=
②由图像求出的重力加速度g=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/710920b7509b243cfbaaf711bc2ce34f.png)
(2)若忽略测量数据的偶然误差,从理论上分析,他求得的重力加速度
更新时间:2023-04-27 16:03:18
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【知识点】 用单摆测重力加速度的注意事项和误差分析
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【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)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(选填“甲”或“乙”)。
(2)用
表示单摆的摆长,用
表示单摆的周期,重力加速度表达式![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
______ 。
(3)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
(4)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______ (选填选项前的字母)。
A.开始摆动时振幅较小
B.开始计时时,过早按下秒表
C.测量周期时,误将摆球
次全振动的时间记为
次全振动的时间
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/22/82ee81fa-d418-49f9-84b9-e13023dd29fd.png?resizew=297)
(1)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
(2)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
(3)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
(4)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,过早按下秒表
C.测量周期时,误将摆球
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【推荐2】在“用单摆测定重力加速度”的实验中,有同学发现提供的器材有:铁架台、铁夹、细线、有孔的小铁球、刻度尺和天平.
(1)多余的器材是_______________ ,尚需补充的器材是_______________ .
(2)该同学设计的实验步骤是:
A.将小球用细线系好,结点为
,将细线的上端固定于
点
B.用刻度尺测量
间细线的长度
作为摆长
C.将小球拉开一个大约
的角度,然后由静止释放
D.从摆球摆到最高点时开始计时,测出
次全振动的总时间
,由
得出周期![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
E.改变
间细线的长度后重复多次实验
F.计算出实验中多次测得
和
的平均值,代入公式
中求出重力加速度
你认为该同学以上哪些实验步骤中有重大错误,请指出并提出改正方案_________ .
(3)根据该同学所记录的数据和所选择的计算公式,他所测得的重力加速度跟真实值相比_________ .(填“偏大、偏小、相等”)
(4)根据这位同学所得的多组数据,如何能较准确地测出当地的重力加速?_________
(1)多余的器材是
(2)该同学设计的实验步骤是:
A.将小球用细线系好,结点为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac047e91852b91af639feec23a9598b2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dde8112e8eb968fd042418dd632759e.png)
B.用刻度尺测量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aaf3369e0ea90e8d5cf4b6b3c45c0fd8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
C.将小球拉开一个大约
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6c96cb3ac8290e09c55d4eb336a8608.png)
D.从摆球摆到最高点时开始计时,测出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b53c7539ed297ea63b9ace6f5cc58ca8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a1b09c653185842513e24ebba60bb3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/009ed09581871816071cb35ff4f0d391.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
E.改变
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aaf3369e0ea90e8d5cf4b6b3c45c0fd8.png)
F.计算出实验中多次测得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b6b390e95450345f1be03e0abb5831e.png)
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(3)根据该同学所记录的数据和所选择的计算公式,他所测得的重力加速度跟真实值相比
(4)根据这位同学所得的多组数据,如何能较准确地测出当地的重力加速?
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较易
(0.85)
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【推荐3】小明和小华同学在实验室选择相同的小钢球进行“用单摆测量重力加速度大小”的实验。
(1)某次小明使用游标卡尺测量小钢球直径d的读数如图所示,其读数为______ mm。
(2)小明和小华按照规范安装好单摆,测得摆线的长度为L,并测得单摆完成n次全振动的时间为t,则当地重力加速度值的表达式![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
______ (结果用L、d、n、t表示)。
(3)为了减小重力加速度的测量误差,上面两位同学在实验数据测量或处理上可以采取哪些措施?______ 。
A.使单摆的摆角稍大些,应控制在5°~10°
B.测量小球的直径时,进行多次测量并取平均值
C.多次改变摆线的长度L,并测得相应的周期T,画出L-
图像,利用其斜率计算重力加速度
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/27/c1b76d2d-fa65-4831-8332-c0b4b196bbdc.png?resizew=176)
(1)某次小明使用游标卡尺测量小钢球直径d的读数如图所示,其读数为
(2)小明和小华按照规范安装好单摆,测得摆线的长度为L,并测得单摆完成n次全振动的时间为t,则当地重力加速度值的表达式
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4883b32a92dad2a01589aa4f5082ae2f.png)
(3)为了减小重力加速度的测量误差,上面两位同学在实验数据测量或处理上可以采取哪些措施?
A.使单摆的摆角稍大些,应控制在5°~10°
B.测量小球的直径时,进行多次测量并取平均值
C.多次改变摆线的长度L,并测得相应的周期T,画出L-
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fcdaf4ade91ea3b00cf41c83869e5f76.png)
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