(1)某同學(xué)在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,用游標(biāo)卡尺測小球的直徑如圖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)。
A.測量擺長時(shí),把擺線的長度當(dāng)成了擺長
B.?dāng)[線上端未牢固地固定于O點(diǎn),振動中出現(xiàn)松動,使擺線越擺越長
C.測量周期時(shí),誤將擺球n-1次全振動的時(shí)間t記為了n次全振動的時(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),并通過改變擺線長,測得了多組擺線長L和對應(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,他測出擺長為L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。設(shè)圖線延長后與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為b,則重力加速度的測量值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的關(guān)系;用單擺測定重力加速度.
【答案】12.5;100.2;C;9.76;
4
π
2
l
b
2
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/11/2 11:30:1組卷:203引用:3難度:0.7
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1.擺球在豎直面內(nèi)的A、C之間來回?cái)[動,O為單擺的固定懸點(diǎn),擺線與豎直方向的最大夾角為θ。擺線上拉力的大小隨時(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:132引用:3難度:0.6 -
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發(fā)布:2024/12/16 6:0:1組卷:266引用:3難度:0.6
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