Question

（1）對(duì)于用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是

 

A．?dāng)[長(zhǎng)應(yīng)為擺線長(zhǎng)加上小球直徑
B．小球應(yīng)在同一豎直平面內(nèi)振動(dòng)，擺角不大于10°
C．計(jì)時(shí)起點(diǎn)應(yīng)選小球通過(guò)平衡位置時(shí)
D．用秒表測(cè)30-50次全振動(dòng)的時(shí)間，計(jì)算出平均周期
（2）在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，供選取的器材有：實(shí)驗(yàn)中所必需的器材是

 

．
①帶夾子的鐵架臺(tái)     ②帶細(xì)孔的實(shí)心木球     ③帶細(xì)孔的實(shí)心鐵球     ④秒表
⑤細(xì)線     ⑥帶毫米刻度的米尺     ⑦游標(biāo)卡尺     ⑧螺旋測(cè)微器
（3）如果測(cè)得的g值偏大，可能的原因是

 

A．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊
B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了
C．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下
D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)計(jì)為50次．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)小球的擺角較小時(shí)，小球的運(yùn)動(dòng)可以看做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度與擺球的半徑之和；測(cè)定周期需從平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí)誤差較��；
（2）從實(shí)驗(yàn)器材的組裝、數(shù)據(jù)的測(cè)量的角度去分析；
（3）根據(jù)重力加速度的表達(dá)式g=

4π2L

T2

，可分析g值偏大可能的原因．

解答：解：（1）A、擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度與擺球的半徑之和，故A錯(cuò)誤；
B、單擺的小角度擺動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，小球應(yīng)在同一豎直平面內(nèi)振動(dòng)，擺角不大于5°，故B錯(cuò)誤；
C、測(cè)量周期時(shí)，從小球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，誤差最小，故C正確；
D、用停表測(cè)出單擺做30-50次全振動(dòng)所用的時(shí)間，通過(guò)T=

t

n

求出單擺的周期，故D正確；
故選：CD．
（2）首先要做單擺，需要鐵架臺(tái)、小鋼球和細(xì)線；
要測(cè)量細(xì)線長(zhǎng)度和鋼球的直徑，需要刻度尺和螺旋測(cè)微器；
要計(jì)時(shí)，需要秒表；
故答案為：①③④⑤⑥⑧；
（3）A、測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊，長(zhǎng)度測(cè)量值偏大，根據(jù)g=

4π2L

T2

，故重力加速度測(cè)量值偏大，故A正確；
B、擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線的長(zhǎng)度增加了，故代入的長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)將變小了，故重力加速度的測(cè)量值偏小，故B錯(cuò)誤；
C、開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下，是周期的測(cè)量值偏小，根據(jù)g=

4π2L

T2

，故重力加速度的測(cè)量值偏大，故C正確；
D、實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)計(jì)為50次，根據(jù)T=

t

n

求出的周期變小，根據(jù)g=

4π2L

T2

，g偏大，故D正確；
故選：ACD．
故答案為：
（1）CD；
（2）①③④⑤⑥⑧；
（3）ACD．

點(diǎn)評(píng)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想的運(yùn)動(dòng)模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計(jì)的情況下單擺的振動(dòng)才可以看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，要知道影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的因素；第三小題關(guān)鍵根據(jù)單擺的周期公式推導(dǎo)出重力加速度的表達(dá)式進(jìn)行分析．