選修3-4 實(shí)驗(yàn)1 探究單擺的運(yùn)動(dòng)、用單擺測定重力加速度(基本實(shí)驗(yàn)要求,實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦,19張PPT)

1、基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)一探究單擺的運(yùn)動(dòng)、用單擺測定實(shí)驗(yàn)一探究單擺的運(yùn)動(dòng)、用單擺測定重力加速度重力加速度基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)1懸線頂端不能晃動(dòng)，需用夾子夾住，保證頂點(diǎn)固定懸線頂端不能晃動(dòng)，需用夾子夾住，保證頂點(diǎn)固定2強(qiáng)調(diào)在同一平面內(nèi)振動(dòng)且擺角小于強(qiáng)調(diào)在同一平面內(nèi)振動(dòng)且擺角小于10.3選擇在擺球擺到平衡位置處開始計(jì)時(shí)，并數(shù)準(zhǔn)全振動(dòng)的選擇在擺球擺到平衡位置處開始計(jì)時(shí)，并數(shù)準(zhǔn)全振動(dòng)的次數(shù)次數(shù)4小球自然下垂時(shí)，用毫米刻度尺量出懸線長小球自然下垂時(shí)，用毫米刻度尺量出懸線長l，用游標(biāo)卡，

2、用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，然后算出擺球的半徑尺測量小球的直徑，然后算出擺球的半徑r，則擺長，則擺長Llr.5選用一米左右的細(xì)線選用一米左右的細(xì)線.基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)一對實(shí)驗(yàn)操作及誤差分析的考查熱點(diǎn)一對實(shí)驗(yàn)操作及誤差分析的考查【典例典例1】 (2012天津卷，天津卷，9)某同學(xué)用實(shí)某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素他組裝單擺時(shí)，在擺線上端的懸點(diǎn)他組裝單擺時(shí)，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，如 圖如 圖 1 所 示 這 樣

3、 做 的 目 的 是所 示 這 樣 做 的 目 的 是_(填字母代號填字母代號)圖圖1基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦A保證擺動(dòng)過程中擺長不變保證擺動(dòng)過程中擺長不變B可使周期測量得更加準(zhǔn)確可使周期測量得更加準(zhǔn)確C需要改變擺長時(shí)便于調(diào)節(jié)需要改變擺長時(shí)便于調(diào)節(jié)D保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長度從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長度L0.999 0 m，再用游標(biāo)卡，再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖2所示，則該擺球的直徑

4、為所示，則該擺球的直徑為_mm，單擺擺長為，單擺擺長為_m.圖圖2基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦下列振動(dòng)圖象真實(shí)地描述了對擺長約為下列振動(dòng)圖象真實(shí)地描述了對擺長約為1 m的單擺進(jìn)行周的單擺進(jìn)行周期測量的四種操作過程，圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開始，期測量的四種操作過程，圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開始，A、B、C均為均為30次全振動(dòng)的圖象，已知次全振動(dòng)的圖象，已知sin 50.087，sin 150.26，這四種操作過程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是，這四種操作過程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是_(填字母代號填字母代號)基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦答案答案AC12.00.9

5、93 0A基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦【跟蹤短訓(xùn)跟蹤短訓(xùn)】1(1)“在探究單擺周期與擺長的關(guān)系在探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑如圖用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑如圖3甲、乙所示測量方法甲、乙所示測量方法正確的是正確的是_(選填選填“甲甲”或或“乙乙”)圖圖3基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記實(shí)驗(yàn)時(shí)，若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激

6、光光源與光敏電阻，如圖左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，如圖4a所所示光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電示光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值阻阻值R隨時(shí)間隨時(shí)間t變化圖線如圖變化圖線如圖b所示，則該單擺的振動(dòng)周期所示，則該單擺的振動(dòng)周期為為_，若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長不變，改用直徑，若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長不變，改用直徑是原小球直徑是原小球直徑2倍的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該單擺的周期將倍的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該單擺的周期將_(填填“變大變大”、“不變不變”或或“變小變小”)，圖，圖b中的中的t將將_(填填“變大變大”、“不變不變”或或“變小變小”)基本

7、實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦圖圖4基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦答案答案(1)乙乙(2)2t0變大變大變大變大基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)二對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的考查熱點(diǎn)二對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的考查【典例典例2】 下表是用單擺測定重力加速度實(shí)驗(yàn)中獲得的有關(guān)下表是用單擺測定重力加速度實(shí)驗(yàn)中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)：(1)利用上述數(shù)據(jù)在圖利用上述數(shù)據(jù)在圖5的坐標(biāo)系中描繪出的坐標(biāo)系中描繪出l T2圖象圖象擺長擺長l(m)0.50.60.81.1周期周期T2(s2)2.02.43.24.4圖圖5(2)利用圖象，取利用圖象，取T24.2 s2時(shí)，時(shí)，l_m重力加

8、重力加速度速度g_m/s2.基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦(1)l T2圖象如圖所示圖象如圖所示基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦答案答案(1)見解析見解析(2)1.059.86基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦【跟蹤短訓(xùn)跟蹤短訓(xùn)】2某同學(xué)在某同學(xué)在“用單擺測定重力加速度用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如下的操作：下的操作：(1)用游標(biāo)尺上有用游標(biāo)尺上有10個(gè)小格的游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑如個(gè)小格的游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑如圖圖6甲所示，可讀出擺球的直徑為甲所示，可讀出擺球的直徑為_cm.把擺球用細(xì)把擺球用細(xì)線懸掛在鐵架臺上，測量擺

9、線長，通過計(jì)算得到擺長線懸掛在鐵架臺上，測量擺線長，通過計(jì)算得到擺長L.圖圖6基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦基本實(shí)驗(yàn)要求基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)聚焦(4)在在(3)中，描點(diǎn)時(shí)若誤將擺線長當(dāng)作擺長，那么畫出的直中，描點(diǎn)時(shí)若誤將擺線長當(dāng)作擺長，那么畫出的直線將不通過原點(diǎn)，由圖線斜率得到的重力加速度與原來相線將不通過原點(diǎn)，由圖線斜率得到的重力加速度與原來相比，其大小比，其大小()A偏大偏大B偏小偏小C不變不變D都有可能都有可能(5)該小組的另一同學(xué)沒有使用游標(biāo)卡尺也測出了重力加速該小組的另一同學(xué)沒有使用游標(biāo)卡尺也測出了重力加速度，他采用的方法是：先測出一擺線較長的單擺的振動(dòng)周期度，他采用的方法是：先測出一擺線較長