“在用單擺測定重力加速度”的實驗中

(1)用擺長為L和周期T計算重力加速度的公式是g=
4π2L
T2
4π2L
T2

(2)如果用10分度的游標卡尺測得的擺球直徑如圖甲所示,則擺球的直徑d=
1.35
1.35
cm;用最小刻度為1mm的刻度尺的零點對準擺線的懸點,測得的擺線長如圖乙所示,則單擺的擺長為L=
96.15
96.15
cm;如果測量了40次全振動的時間如圖丙所示,則此單擺的振動周期T=
1.98
1.98
s.
(3)由實驗數(shù)據(jù)得出重力加速度g=π2
9.74m/s2
9.74m/s2
分析:根據(jù)題意求出單擺的擺長與周期,然后由單擺周期公式的變形公式求出重力加速度表達式.
游標卡尺的示數(shù)等于主尺示數(shù)與游標尺示數(shù)之和;秒表示數(shù)等于分針示數(shù)與秒針示數(shù)之和,根據(jù)圖示秒表讀出秒表示數(shù),然后求出單擺的周期,把所測數(shù)據(jù)代入重力加速度公式,求出重力加速度.
解答:解:(1)通過周期公式T=2π
l
g
得g=
4π2L
T2

(2)由圖示游標卡尺可知,主尺的示數(shù)是13mm,游標尺的示數(shù)是5×0.1mm=0.5mm,
則游標卡尺示數(shù),即小球直徑d=13mm+0.5mm=13.5mm=1.35cm;
單擺的擺長為L=96.15cm
由圖示秒表可知,分針示數(shù)是1m=60s,秒針示數(shù)是19.2s,秒表示數(shù)是60s+19.2s=79.2s,
單擺周期T=
t
n
=1.98s;
(3)單擺擺長l=L+
d
2
=0.98m,重力加速度g=9.74m/s2
故答案為:(1)
4π2L
T2

(2)1.35,96.15,1.98
(3)9.74m/s2
點評:對游標卡尺讀數(shù)時,他、要注意確定游標尺的精度,如果游標尺是10分度的,則精度為0.1mm,如果游標尺是20分度的,則精度是0.05mm,如果游標尺是50分度的,則精度是0.02mm;求解重力加速度時,要根據(jù)重力加速度的表達式進行分析.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學在用單擺測定重力加速度的實驗中,測量5種不同擺長情況下單擺的振動周期,記錄結果見下表:
L/m 0.5 0.8 0.9 1.0 1.2
T/s 1.42 1.79 1.90 2.00 2.20
T2/s2 2.02 3.20 3.61 4.00 4.84
(1)以L為橫坐標,T2為縱坐標,作出T2-L圖線(如圖1),并利用此圖線求出重力加速度g=
9.87
9.87
m/s2.(取π2=9.87)?

(2)若某同學測定的g的數(shù)值比當?shù)毓J值大,造成的原因可能是
CEF
CEF
;
A、擺球質(zhì)量太大了;
B、擺長太長了;
C、擺角太大了(擺角仍小于10°);
C、量擺長時從懸點量到球的最下端;
D、計算擺長時忘記把小球半徑加進去;
E、擺球不是在豎直平面內(nèi)做簡諧振動,而是做圓錐擺運動;
F、計算周期時,將(n-1)次全振動誤記為n次全振動;
(3)若某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖象如圖2所示.則造成圖象不過坐標原點的原因是
漏測小球的半徑r
漏測小球的半徑r
;?
(4)如果已知擺球直徑為2.00cm,讓刻度尺的零點對準擺線的懸點,擺線豎直下垂.如圖①所示,那么單擺擺長是
0.8740
0.8740
m.如果測定了40次全振動所用時間如圖②中秒表所示,單擺的運動周期是
1.88
1.88
s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“用單擺測定重力加速度的實驗中”,下列說法錯誤的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,測量5種不同擺長情況下單擺的振動周期,記錄表格如下:
L(m) 0.5 0.8 0.9 1.0 1.2
T(s) 1.42 1.79 1.90 2.00 2.20
T2(s2 2.02 3.20 3.61 4.00 4.84
①以T2為橫坐標,L為縱坐標,作出L-T2圖線,并利用此圖線求重力加速度
9.86m/s2
9.86m/s2
(保留三位有效數(shù)字)
②該同學在實驗中測算出的g值比當?shù)氐墓J值偏大,其原因可能是
C
C

A.振幅偏小
B.擺球質(zhì)量偏大
C.將振動次數(shù)n記為(n+1)
D.將擺線長當作擺長,未加擺球的半徑.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在“用單擺測定重力加速度”的實驗中
(1)如圖所示是某同學用游標卡尺測量擺球的直徑結果.該球的直徑為
 
cm,
(2)關于擺長和周期的測量,下列說法正確的是
 

A.擺長等于擺線長度加球的直徑
B.測量周期時只要測量一次全振動的時間
C.測量時間應從擺球經(jīng)過平衡位置開始計時
D.測量時間應從擺球經(jīng)過最高點開始計時.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在“用單擺測定重力加速度的實驗中”,下列說法正確的是
 

A.測周期時,測得完成n次全振動所用時間為t,則周期為
tn

B.在擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時,可減小總時間的測量誤差
C.如果實驗中使擺角更大些,能記錄更多擺動次數(shù),可減小重力加速度的測量誤差
D.若計算擺長等于擺線長加擺球的直徑,則重力加速度的測量值偏大
(2)現(xiàn)要求用下列所提供的器材測量一節(jié)干電池的電動勢E.
干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)阻未知)
電流表(量程10mA,內(nèi)阻為30~40Ω)
阻值為100Ω和150Ω的定值電阻各一個
開關K1、K2
導線若干
①根據(jù)所給器材,下面所給的兩個電路原理圖中,應選擇圖
 
 (填“甲”或“乙”)合理.
精英家教網(wǎng)
②在所選擇的電路原理圖中,R1應選擇阻值為
 
Ω的定值電阻.
③若在用所選擇的電路原理圖測量中,閉合開關K1、K2時,電流表的讀數(shù)為I1,閉合開關K1、斷開K2時,電流表的讀數(shù)為I2,寫出用已知量和測得量表示的待測干電池的電動勢E=
 

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