在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
可供选择的实验器材如下:
(A)铁架台(B)长约0.1m的尼龙丝线(C)长约1m的尼龙丝线(D)直径约1cm过圆心有一小孔的钢球(E)直径约1cm过圆心有一小孔的木球(F)铁夹(G)秒表(H)天平(I)游标卡尺
(1)实验中应选哪些器材_____.
A.(ACDFGI)B.(ABDFGI)C.(ACEFGI)D.(ACDFGHI)
(2)还应补上的器材是_____.
(3)某同学的操作步骤为:
a.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上;
b.用米尺量得细线长充好1;
c.在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球;
d.用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t,得到周期T=t/n;
e.用公式g=计算重力加速度.
(4)已知单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为,式中T0为摆角θ趋近于0°时的周期,a为常数.为了用图象法验证该关系式,需要测量的物理量有_____;若某同学在实验中得到了如图所示的图线,则图象中的橫轴表示_____.图线与纵轴交点为_____.
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在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
可供选择的实验器材如下:
(A)铁架台(B)长约0.1m的尼龙丝线(C)长约1m的尼龙丝线(D)直径约1cm过圆心有一小孔的钢球(E)直径约1cm过圆心有一小孔的木球(F)铁夹(G)秒表(H)天平(I)游标卡尺
(1)实验中应选哪些器材_____.
A.(ACDFGI)B.(ABDFGI)C.(ACEFGI)D.(ACDFGHI)
(2)还应补上的器材是_____.
(3)某同学的操作步骤为:
a.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上;
b.用米尺量得细线长充好1;
c.在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球;
d.用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t,得到周期T=t/n;
e.用公式g=计算重力加速度.
(4)已知单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为,式中T0为摆角θ趋近于0°时的周期,a为常数.为了用图象法验证该关系式,需要测量的物理量有_____;若某同学在实验中得到了如图所示的图线,则图象中的橫轴表示_____.图线与纵轴交点为_____.
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某同学“用单摆测定重力加速度”实验,用一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球。实验步骤如下:
A.将石块用细尼龙线系好,结点为N,将尼龙线的上端固定于O点;
B.用刻度尺测量ON间尼龙线的长度l作为摆长;
C.将石块拉开一个角度α (α<5°),然后由静止释放;
D.从摆球摆到最高点时开始计时,测出30次全振动的总时间t,由T=t/30得出周期;
E.改变ON间尼龙线的长度再做几次实验,记下相应的l和T;
F.求出多次实验中测得的l和T的平均值作为计算时使用的数据,代入公式求出重力加速度g。
你认为该同学以上实验步骤中存在错误或不当的步骤是___________。(只填写相应的步骤字母即可)
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T | 21 |
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某同学利用单摆测定当地的重力加速度。
(1)实验室已经提供的器材有:铁架台、夹子、秒表、游标卡尺。除此之外,还需要的器材有________。
A.长度约为1 m的细线
B.长度约为30 cm的细线
C.直径约为2 cm的钢球
D.直径约为2 cm的木球
E.最小刻度为1 cm的直尺
F.最小刻度为1 mm的直尺
(2)该同学在测量单摆的周期时,他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间,如图甲所示,秒表的读数为________s。
图甲
(3)该同学经测量得到6组摆长L和对应的周期T,画出L–T2图线,然后在图线上选取A、B两个点,坐标如图乙所示。则当地重力加速度的表达式g=________。处理完数据后,该同学发现在计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球的半径,这样________(选填“影响”或“不影响”)重力加速度的计算。
图乙
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某同学利用单摆测定当地的重力加速度.
(1)实验室已经提供的器材有:铁架台、夹子、秒表、游标卡尺.除此之外,还需要的器材有________.
A.长度约为1 m的细线
B.长度约为30 cm的细线
C.直径约为2 cm的钢球
D.直径约为2 cm的木球
E.最小刻度为1 cm的直尺
F.最小刻度为1 mm的直尺
(2)摆动时偏角满足下列条件____(填“A”、“B” 、“C”更精确.
A.最大偏角不超过10°
B.最大偏角不超过20°
C.最大偏角不超过30°
(3)为了减小测量周期的误差,实验时需要在适当的位置做一标记,当摆球通过该标记时开始计时,该标记应该放置在摆球摆动的________.
A.最高点
B.最低点
C.任意位置
(4)用秒表测量单摆的周期.当单摆摆动稳定且到达计时标记时开始计时并记为n=1,单摆每经过标记记一次数,当数到n=60时秒表的示数如图甲所示,该单摆的周期是T=_______s(结果保留三位有效数字).
(5)用最小刻度为1 mm的刻度尺测摆线长,测量情况如图乙所示.O为悬挂点,从图乙中可知单摆的摆线长为____m;用游标卡尺测量摆球的直径如图丙所示,则球的直径为_____cm;单摆的摆长为_____m(计算结果保留三位有效数字).
(6)若用L表示摆长,T表示周期,那么重力加速度的表达式为g=________.
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某同学利用单摆测定当地的重力加速度。
①实验室已经提供的器材有:铁架台、夹子、秒表、游标卡尺。除此之外,还需要的器材有________。
A.长度约为1m的细线
B.长度约为30cm的细线
C.直径约为2cm的钢球
D.直径约为2cm的木球
E.最小刻度为1cm的直尺
F.最小刻度为1mm的直尺
②该同学在测量单摆的周期时,他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间,如图乙所示,秒表的读数为________s。
乙 丙
③该同学经测量得到6组摆长L和对应的周期T,画出L-T2图线,然后在图线上选取A、B两个点,坐标如图丙所示。则当地重力加速度的表达式g=________。处理完数据后,该同学发现在计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球的半径,这样________(选填“影响”或“不影响”)重力加速度的计算。
④该同学做完实验后,为使重力加速度的测量结果更加准确,他认为:
A.在摆球运动的过程中,必须保证悬点固定
B.摆线偏离平衡位置的角度不能太大
C.用精度更高的游标卡尺测量摆球的直径
D.测量周期时应该从摆球运动到最高点时开始计时
其中合理的有_________。
⑤该同学在做完实验后,继续思考测量重力加速度的其它方法。请你展开想像的翅膀,再设计一个方案测量重力加速度。(简要说明需要的器材以及测量方法)
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
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1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
I/A | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.40 |
U/V | 1.32 | 1.25 | 1.18 | 1.18 | 1.04 | 0.90 |
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甲同学根据单摆周期公式,测量当地的重力加速度。如图所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。
并设计如下实验步骤:
A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些
B.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
C.用天平测量小球的质量
D.用米尺测量从悬点到球最高点的长度,用游标卡尺测量小球直径,准确算出单摆摆长
E.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置以内,在释放摆球的同时开始计时,记录摆球完成次全振动的时间
F.根据公式计算单摆周期,并利用单摆周期公式求出当地重力加速度,多次测量取平均。
甲同学用游标卡尺测量小钢球直径,如图所示,读数为________mm。
乙同学认为甲同学设计的实验方案中________(填步骤前的字母)是没有必要的,还认为某操作步骤错误,并对其加以更正为________。
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实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。
(1)实验室有如下器材可供选用:
A.长约1 m的细线
B.长约1 m的橡皮绳
C.直径约2 cm的铁球
D.直径约2 cm的塑料球
E.米尺
F.时钟
G.停表
实验时需要从上述器材中选择:____________(填写器材前面的字母)。
(2)在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验,操作步骤如下:
①将单摆上端固定在铁架台上。
②测得摆线长度,作为单摆的摆长。
③在偏角较小的位置将小球由静止释放。
④记录小球完成n次全振动所用的总时间t,得到单摆振动周期。
⑤根据单摆周期公式计算重力加速度的大小。
其中有一处操作不妥当的是____________。(填写操作步骤前面的序号)
(3)发现(2)中操作步骤的不妥之处后,他们做了如下改进:让单摆在不同摆线长度的情况下做简谐运动,测量其中两次实验时摆线的长度l1、l2和对应的周期T1、T2,通过计算也能得到重力加速度大小的测量值。请你写出该测量值的表达式g=_____________。
(4)实验后同学们进行了反思。他们发现由单摆周期公式可知周期与摆角无关,而实验中却要求摆角较小。请你简要说明其中的原因_____________。
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