(1)某同學(xué)在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,用游標(biāo)卡尺測(cè)小球的直徑如圖a所示,其值為 12.512.5mm;用秒表記錄了單擺全振動(dòng)n次所用的時(shí)間如圖b所示,秒表讀數(shù)為 100.2100.2s;
(2)若測(cè)得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值,造成這一情況的原因可能是 CC(選填下列選項(xiàng)前的序號(hào))。
A.測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí),把擺線(xiàn)的長(zhǎng)度當(dāng)成了擺長(zhǎng)
B.?dāng)[線(xiàn)上端未牢固地固定于O點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線(xiàn)越擺越長(zhǎng)
C.測(cè)量周期時(shí),誤將擺球n-1次全振動(dòng)的時(shí)間t記為了n次全振動(dòng)的時(shí)間,并由計(jì)算式T=tn求得周期T
D.?dāng)[球的質(zhì)量過(guò)大
(3)在與其他同學(xué)交流實(shí)驗(yàn)方案并糾正了錯(cuò)誤后,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,他決定用圖像法處理數(shù)據(jù),并通過(guò)改變擺線(xiàn)長(zhǎng),測(cè)得了多組擺線(xiàn)長(zhǎng)L和對(duì)應(yīng)的周期T,并用這些數(shù)據(jù)作出T2-L圖像如圖甲所示,并根據(jù)圖線(xiàn)擬合得到方程T2=4.04L+0.024(s2)。由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.769.76m/s2(取π2=9.86,計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

(4)這位同學(xué)查閱資料得知,單擺在最大擺角θ較大時(shí)周期公式可近似表述為T=2π(1+14sin2θ2)lg。
為了用圖像法驗(yàn)證單擺周期T和最大擺角θ的關(guān)系,他測(cè)出擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的同一單擺在不同最大擺角θ時(shí)的周期T,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出如圖乙所示的圖線(xiàn)。設(shè)圖線(xiàn)延長(zhǎng)后與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為b,則重力加速度的測(cè)量值g=4π2lb24π2lb2(用題中所給字母π、L、b表示)。
t
n
T
=
2
π
(
1
+
1
4
si
n
2
θ
2
)
l
g
4
π
2
l
b
2
4
π
2
l
b
2
【考點(diǎn)】探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系;用單擺測(cè)定重力加速度.
【答案】12.5;100.2;C;9.76;
4
π
2
l
b
2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/11/2 11:30:1組卷:205引用:3難度:0.7
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1.擺球在豎直面內(nèi)的A、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng),O為單擺的固定懸點(diǎn),擺線(xiàn)與豎直方向的最大夾角為θ。擺線(xiàn)上拉力的大小隨時(shí)間的變化如圖所示,重力加速度為g,由此可得單擺的擺長(zhǎng)為,擺球在最低點(diǎn)B處的速度大小為 。
發(fā)布:2024/11/17 8:0:16組卷:135引用:3難度:0.6 -
2.(1)甲同學(xué)測(cè)定秒擺的周期,如圖1擺動(dòng)圖象真實(shí)地描述了對(duì)擺長(zhǎng)為1m的單擺進(jìn)行周期測(cè)量的四種操作過(guò)程,圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開(kāi)始,A、B、C均為30次全振動(dòng)圖象,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,這四種操作過(guò)程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是
(2)乙同學(xué)利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣?,發(fā)現(xiàn)單擺靜止時(shí)擺球重心在球心的正下方.他仍將從懸點(diǎn)到球心的距離當(dāng)作擺長(zhǎng)L,通過(guò)改變擺線(xiàn)的長(zhǎng)度,測(cè)得6組L和對(duì)應(yīng)的周期T,畫(huà)出L-T2圖線(xiàn),然后在圖線(xiàn),選取A、B兩個(gè)點(diǎn),坐標(biāo)如圖2所示.他采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法,則計(jì)算重力加速度的表達(dá)式應(yīng)為g=發(fā)布:2024/11/10 8:0:1組卷:53引用:1難度:0.5 -
3.某同學(xué)在探究單擺運(yùn)動(dòng)中,圖a是用力傳感器對(duì)單擺運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行測(cè)量的裝置圖,圖b是與力傳感器連接的計(jì)算機(jī)屏幕所顯示的F-t圖像,根據(jù)圖b的信息可得( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/16 6:0:1組卷:274引用:3難度:0.6