XX屆高考物理考點(diǎn)復(fù)習(xí)：實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力加速度

1、XX 屆高考物理考點(diǎn)復(fù)習(xí)：實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力加速度第五課時(shí)實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力加速度【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?學(xué)會(huì)用單擺測(cè)重力加速度。.正確熟練使用秒表?！緦?shí)驗(yàn)原理】單擺在擺角很小時(shí)， 其振動(dòng)可以看成簡(jiǎn)諧振動(dòng)。 由單擺 周期公式T=,得。測(cè)得擺長(zhǎng)L,和振動(dòng)周期T,就可以測(cè)出當(dāng) 地重力加速度?！緦?shí)驗(yàn)器材】帶孔小鋼球一個(gè)、線繩一條、毫米刻度尺、秒表、游標(biāo) 卡尺、帶鐵夾的鐵架臺(tái)?！緦?shí)驗(yàn)步驟】.在細(xì)線的一端打一個(gè)比小球上的孔徑稍大些的結(jié)，將 細(xì)線穿過(guò)球的小孔，制成一個(gè)單擺.如圖所示.將鐵夾固定在鐵架臺(tái)的上端，鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn)桌邊， 使鐵夾伸到桌面以外，把擺線的上端固定在鐵夾上，使擺球 自由下垂.測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)1用

2、游標(biāo)卡尺測(cè)出擺球直徑D再用米尺測(cè)出從懸點(diǎn)至小球上端的懸線長(zhǎng)1,擺長(zhǎng)1=1+D/2.把單擺從平衡位置拉開一個(gè)小角度的測(cè)量上從擺球經(jīng)過(guò)平衡位置開始計(jì)時(shí)；不能多計(jì)或漏計(jì)振動(dòng)次數(shù)。注意：為減小記時(shí)誤差，采用倒數(shù)計(jì)數(shù)法，即當(dāng)擺球經(jīng) 過(guò)平衡位置時(shí)開始計(jì)數(shù)，“3，2，1，0，1，2，3”數(shù)“0”時(shí)開始計(jì)時(shí)，數(shù)到“60”停止計(jì)時(shí)，則擺球全振動(dòng)30次，T=t/30。來(lái)自擺長(zhǎng)的測(cè)量上從懸點(diǎn)到擺球球心間距，多次測(cè)量后取平均值。注意：為減小計(jì)算誤差，不應(yīng)先算出L和T的平均值再求g,而應(yīng)先求出每次的g值后再平均?！緫?yīng)用2】某同學(xué)在做利用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.50c，擺球直徑為2.0c,然后用秒表

3、記錄 了單擺振50次所用的時(shí)間，如圖所示，貝A.測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊B.擺線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了c.開始計(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)次數(shù)記為50次某同學(xué)在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量5種不同擺長(zhǎng)情況下單擺的振動(dòng)周期，記錄數(shù)據(jù)如下：試以I為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)，作出T2-L圖線，并利用此圖線求出重力加速度。導(dǎo)示：擺長(zhǎng)1=1+D/2=98.50c秒表讀數(shù)為t=1.5in+9.7s=99.7s。由單擺周期公式T=得，T=t/n。所以I偏大，g偏大；t偏大，g偏小；n偏大，g偏大，故B正確。由單擺周期公式丁=得，所以T2-I圖線是過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的

4、一條直線，直線料率是，所以，作出圖象如圖所示，求得直線料率=4.0，所以g=9.86/s2。.現(xiàn)給定以下器材：A.閃光照相機(jī)；B.秒表；c.電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；D.交 流電源，作為實(shí)驗(yàn)器材；作為實(shí)驗(yàn)器材；某同學(xué)在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量4種不同擺長(zhǎng)情況單擺的振動(dòng)周期，獲得4組數(shù)據(jù)，以T2為縱軸、l為橫軸作出的T2l關(guān)系圖像如圖，根據(jù)此圖像回答問(wèn)題：1本實(shí)驗(yàn)所使用的測(cè)量?jī)x器有 _.2本試驗(yàn)依據(jù)的物理原理 _ .3圖線的斜率所表示的物理意義4_當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭值為_.在“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中以下做法正確的是A.測(cè)量擺長(zhǎng)的方法：用刻度尺量出從懸點(diǎn)到擺球間細(xì)線 的長(zhǎng)B.測(cè)量周期時(shí)，

5、從小球到達(dá)最大位移處開始計(jì)時(shí)，測(cè)出 擺球完成一次全振動(dòng)的時(shí)間c.要保證單擺始終在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)D.為了便于計(jì)時(shí)觀察，單擺的擺角應(yīng)盡量大些下表是一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)：組次123456擺長(zhǎng)L/0.5000.6000.7000.8001.0001.200周期平方T2/S22.102.802.703.204.004.601上述數(shù)據(jù)中第組肯定有錯(cuò)誤，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)圖中作出LT2圖象；2利用圖象，求出當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎礸為/s2.學(xué)過(guò)單擺的周期公式以后，物理興趣小組的同學(xué)們對(duì)鐘 擺產(chǎn)生了興趣，老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻 的方木塊做成的擺，如圖所示。讓其在豎直平面內(nèi)做小角度 擺動(dòng)，c點(diǎn)

6、為重心，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，周期用T表示。甲同學(xué)猜想：復(fù)擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān)。乙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長(zhǎng)應(yīng)該是懸點(diǎn)到重心的距離L/2丙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長(zhǎng)應(yīng)該大于L/2。理由是：若oc段看成細(xì)線，線栓在c處，c點(diǎn)以下部分的重心離o點(diǎn)的距 離顯然大于L/2。為了研究以上猜想是否正確，同學(xué)們進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn)探索：把兩個(gè)相同的木板完全重疊在一起，用透明膠粘好，測(cè) 量其擺動(dòng)周期，發(fā)現(xiàn)與單個(gè)木板擺動(dòng)時(shí)的周期相同，重做多 次仍有這樣的特點(diǎn)。則證明了甲同學(xué)的猜想是的。用TO表示板長(zhǎng)為L(zhǎng)的復(fù)擺看成擺長(zhǎng)為L(zhǎng)/2單擺的周期 計(jì)算值，用T表示板長(zhǎng)為L(zhǎng)復(fù)擺的實(shí)際周期測(cè)量值。計(jì)算與 測(cè)量的數(shù)據(jù)如下表：板長(zhǎng)L/C2550801001XX0周期計(jì)算值T0/S0.701.001.271.411.551.73周期測(cè)量值T/S0.811.161.471.641.802.01由上表可知，復(fù)擺的等效擺長(zhǎng)L/2。為了進(jìn)一步定量研究，同學(xué)們用描點(diǎn)作圖法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所選坐標(biāo)如圖。請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出T-TO圖，并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出 =_。參考答案.方案一：B、H、I、