Question

【題目】某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。

（1）為了利用單擺較準(zhǔn)確地測(cè)出重力加速度，應(yīng)當(dāng)選用以下哪些器材______。

A．長(zhǎng)度為10cm 左右的細(xì)繩 B．長(zhǎng)度為 100cm 左右的細(xì)繩

C．直徑為1.8cm 的鋼球 D．直徑為 1.8cm 的木球

E．最小刻度為1mm 的米尺 F．秒表、鐵架臺(tái)

（2）選擇好器材，將符合實(shí)驗(yàn)要求的單擺懸掛在鐵架臺(tái)上，應(yīng)采用圖_____（選填“乙”、“丙”）中所示的固定方式。

（3）然后進(jìn)行以下必要的實(shí)驗(yàn)操作：

①測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)，即測(cè)量從擺線的懸點(diǎn)到____________的距離；

②把此單擺從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)小角度后釋放，使擺球在豎直面內(nèi)擺動(dòng)，測(cè)量單擺全振動(dòng) 30次(或50次)的時(shí)間，求出一次全振動(dòng)的時(shí)間，即單擺振動(dòng)的周期；

③適當(dāng)改變擺長(zhǎng)，測(cè)量幾次，并記錄相應(yīng)的擺長(zhǎng)和周期；

④根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出圖像，并根據(jù)單擺的周期公式，由圖像計(jì)算重力加速度。

（4）該同學(xué)利用假期分別在北京和廈門(mén)兩地做了此實(shí)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期 T 與擺長(zhǎng)L的關(guān)系”，然后將這兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了T 2-L 圖像，如圖丁所示。那么在北京測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線是____（選填“A”、“B”）。

Answer 1

【答案】BCEF 丙 球心 B

【解析】

(1)[1]細(xì)線適當(dāng)長(zhǎng)一些，可以減小相對(duì)誤差，選B；擺球盡可能選密度大的減小空氣阻力的影響，選C；還要用到毫米刻度尺，秒表和鐵架臺(tái)。

(2)[2]乙圖中單擺在擺動(dòng)過(guò)程中，擺長(zhǎng)會(huì)發(fā)生變化，而丙圖中擺長(zhǎng)固定不變，因此采用丙圖。

(3)[3]擺長(zhǎng)應(yīng)指懸點(diǎn)到球心的距離。

[4]根據(jù)單擺的振動(dòng)周期公式

整理得

圖象的斜率越大，重力加速度越小，由于北京地區(qū)的重力加速度大于廈門(mén)地區(qū)的重力加速度，因此北京測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線應(yīng)為B。