组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 用单摆测量重力加速度的大小 > 用单摆测重力加速度的注意事项和误差分析
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:255 题号:5174546
根据单摆周期公式可以通过实验测量当地的重力加速度。如图所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。

①记录时间应从摆球经过_________开始计时
②以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有________
A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽量长一些
B.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
C.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度
D.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔即为单摆周期T
③如果某同学测得的值偏小,可能的原因是________
A.误将摆线长当作摆长
B.测摆线线长时将摆线拉得过紧
C.摆动过程中悬挂点松动了
D.实验中误将49次全振动计为50次

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【推荐1】某实验小组在实验室做用单摆测定重力加速度的实验,如图甲所示。

(1)摆球的直径用游标卡尺测出,如图乙所示,读数是_______cm。
(2)把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,当单摆摆至轨迹_______(选填“最高点”、“最低点”)时,按下秒表开始计时并计数,若用停表测得了40次全振动的时间如图丙所示,则单摆的摆动周期是_______s;
(3)若实验得到的g值偏大,可能是因为_______
A.组装单摆时,选择的摆球质量偏大
B.测量摆长时,将悬线长作为单摆的摆长
C.测量周期时,把n次全振动误认为是(n+1)次全振动
D.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了
(4)某小组测量5种不同摆长下单摆的振动周期,以摆长为横坐标、周期T2为纵坐标,作出图像如图所示,利用此图像求出的重力加速度为_______m/s2=3.14,保留三位有效数字)。
2022-05-13更新 | 262次组卷
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【推荐2】利用智能手机结合某些软件可。完成一些物理实验,如利用手机里的磁传感器可以记录磁传感器周围磁感应强度的变化。某同学在家利用以下器材来测量当地的重力加速度:智能手机、环形小磁铁、轻质细线、米尺等,实验步骤如下:
(Ⅰ)将小环形磁铁绑在细线中央,然后将细线两端固定在铁架台的水平横梁上。调整细线长度,使两侧细线等长;
(Ⅱ)将手机磁传感器放在小条形磁铁的正下方,如图甲所示。然后用米尺测量一侧细线从上端到小环形磁铁的长度,测量5次,取平均值;接着测量横梁上两悬点之间的距离,也测量5次,取平均值d
(Ⅲ)将小环形磁铁拉离最低点,使细线偏离原来两条细线所在的竖直面小于的夹角,运行手机上“磁力计”软件,然后由静止释放小环形磁铁,记录磁感应强度随时间变化的图像,如图乙所示;
(Ⅳ)改变细绳长度,重复(Ⅱ)、(Ⅲ)实验步骤,得到多个磁感应强度随时间变化的图像。
   
(1)关于实验中减小误差的一些做法正确的是________
A.使用的细线应细些、伸缩性小一些
B.选择体积稍小些的小环形磁铁
C.进行数据处理时,一定要选取小环形磁铁经过最低点时作为时间起点
(2)在重复实验时,细线拉离竖直方向的夹角不同(但都小于),对于实验的测量结果______(选填“有”或“没有”)影响;
(3)若实验中得到的图像如图丙所示,则当地重力加速度g=______(用所测物理量和图丙中的已知量来表示)
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【推荐3】某物理学习兴趣小组利用单摆测量福州地区的重力加速度。
(1)该小组用游标卡尺测出单摆小球的直径D如图所示,则D=___________mm。

(2)关于本实验,下列说法正确的是___________。(填选项前的字母)
A.把单摆从平衡位置拉开30°的摆角,并在释放摆球的同时开始计时
B.测量摆球连续通过最低点60次的时间t,则单摆周期为
C.选择密度较小的摆球,有利于减小重力加速度的测量误差
D.摆线上端未牢固地系于悬点,摆动过程中出现松动,测量出的重力加速度g值偏小
(3)该小组为减小实验误差,多次改变摆长L,测量对应的单摆周期T,用多组实验数据绘制图像,求出图线斜率取值为9.86.则重力加速度g=___________(计算结果保留3位有效数字)。
2022-07-13更新 | 243次组卷
共计 平均难度:一般