考物理一輪復(fù)習(xí)第八章機(jī)械振動和機(jī)械波第3講實驗探究單擺的運動用單擺測定重力加速度課件

1、第3講實驗：探究單擺的運動、用單擺測定重力加速度知識梳理實驗原理T=2g=。實驗步驟(1)做單擺取約1 m長的細(xì)絲線穿過帶中心孔的小鋼球,并打一個比小孔大一些的結(jié),然后把線的另一端用鐵夾固定在鐵架臺上,讓擺球自然下垂(2)測擺長用米尺量出擺線長l(精確到毫米),用游標(biāo)卡尺測出小球直徑D,則單擺的擺長L=l+(3)測周期將單擺從平衡位置拉開一個角度(小于5)然后釋放小球,記下單擺擺動30次50次的總時間,算出平均每擺動一次的時間,即單擺的振動周期(4)改變擺長,重做幾次實驗(5)數(shù)據(jù)處理a.公式法:g=L;b.圖像法:畫L-T2圖像1.石巖同學(xué)利用單擺測重力加速度,他用分度值為毫米的直尺測得擺線

2、長為 89.40 cm,用游標(biāo)卡尺測得擺球直徑如圖甲所示,讀數(shù)為2.050cm。則該單擺的擺長為90.425cm。用停表記錄單擺做30次全振動所用的時間如圖乙所示,則停表讀數(shù)為57.0s。如果測得的g值偏大,可能的原因是ABD(填序號)。A.計算擺長時用的是擺球的直徑B.開始計時時,停表晚按下C.擺線上端未牢固系于懸點,振動中出現(xiàn)松動,使擺線長度增加D.實驗中誤將30次全振動記為31次答案2.050 cm90.42557.0ABD解析游標(biāo)卡尺的讀數(shù)=主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)=20 mm+100.05 mm=20.50 mm,擺長L=擺線長+小球半徑=90.425 cm;停表讀數(shù)=30 s+27 s

3、=57 s,由T=2得g=,g的測量值偏大,可能是L偏大或T偏小。2.在“用單擺測重力加速度”的實驗中:某同學(xué)在實驗中測得的小球直徑為d,測定了擺線的長度為l,用停表記錄小球完成n次全振動的總時間為t,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊谋磉_(dá)式為g=(用d、l、n、t表示)。若該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測定了小球的直徑,如圖所示,則小球直徑為2.235cm;為了盡可能減小實驗誤差,下述操作中可行的是ABC。A.擺線偏離豎直方向的最大擺角小于5B.當(dāng)小球通過平衡位置時開始計時C.讓小球盡可能在同一豎直面內(nèi)擺動D.減小擺球的質(zhì)量答案2.235ABC解析由T=2得g=,L=l+,T=則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣缺磉_(dá)式為g=20分度游標(biāo)

4、卡尺精度為 0.05 mm,主尺讀數(shù)為22 mm,游標(biāo)尺第7條刻線與主尺刻線對齊,70.05 mm=0.35 mm。小球直徑為22 mm+0.35 mm=22.35 mm=2.235 cm。擺角小于5小球的運動才能近似為簡諧運動,周期公式T=2 才適用,A正確。從平衡位置計時誤差小,B正確。小球應(yīng)在同一豎直面擺動,防止做圓錐擺運動,C正確。擺球應(yīng)質(zhì)量大、體積小,減小空氣阻力的影響,D錯誤。深化拓展考點一游標(biāo)卡尺的使用考點二實驗中注意事項及實驗數(shù)據(jù)處理深化拓展考點一游標(biāo)卡尺的使用1.構(gòu)造和用途:如圖所示 2.讀數(shù): 游標(biāo)尺(mm)精度(mm)測量結(jié)果(游標(biāo)尺上第n個格與主尺上的某條刻線對齊時)(

5、mm)刻度格數(shù)刻度總長度每小格與1毫米的差1090.10.1主尺上讀的毫米數(shù) +0.1n20190.050.05主尺上讀的毫米數(shù) +0.05n50490.020.02主尺上讀的毫米數(shù) +0.02n1-1有一種新式游標(biāo)卡尺,它的刻度與傳統(tǒng)游標(biāo)卡尺明顯不同。新式游標(biāo)卡尺的刻線看起來很“稀疏”,使得讀數(shù)顯得清晰明了,便于使用者正確讀取數(shù)據(jù)。通常游標(biāo)卡尺有10分度、20分度、50分度三種規(guī)格;新式游標(biāo)卡尺也有相應(yīng)的三種,但刻度卻是:19 mm 等分成10份,39 mm等分成20份,99 mm等分成50份,以“39 mm 等分成20份”的新式游標(biāo)卡尺為例,如圖所示。(1)它的精度是0.05mm。(2)用

6、它測量某物體的厚度,示數(shù)如圖所示,正確的讀數(shù)是3.130cm。答案(1)0.05(2)3.130解析游標(biāo)卡尺的精度為分度的倒數(shù),題圖中的游標(biāo)卡尺分度為20,所以精度是 0.05 mm,讀數(shù)的方式是主尺的讀數(shù)+游標(biāo)尺的讀數(shù)精度,所以讀數(shù)為31 mm+0.05 mm6=3.130 cm。1-2用50分度的游標(biāo)卡尺測定某圓筒的內(nèi)徑時,示數(shù)如圖所示,可讀出圓筒的內(nèi)徑為54.14mm。 答案54.14解析題圖中,主尺讀數(shù)為54 mm,游標(biāo)尺第7條刻線和主尺某一刻線對齊,讀數(shù)為 0.02 mm7=0.14 mm,故游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為54.14 mm?？键c二實驗中注意事項及實驗數(shù)據(jù)處理1.注意事項(1)選用一

7、米左右的細(xì)線。細(xì)線的質(zhì)量要小,彈性要小,選用體積小、密度大的小球,擺角不超過5。(2)要使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動,不能形成圓錐擺,方法是將擺球拉到一定位置后由靜止釋放。(3)測周期的方法要從擺球過平衡位置時開始計時,因為此處速度大、計時誤差小,而最高點速度小、計時誤差大。要測多次全振動的時間來計算周期。如在擺球過平衡位置開始計時,且在數(shù)“零”的同時按下秒表,以后擺球從同一方向通過最低位置時計數(shù)1次。(4)擺球自然下垂時,用毫米刻度尺量出懸線長l,用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑,然后算出擺球的半徑r,則擺長L=l+r。2.實驗數(shù)據(jù)的處理方法(1)計算法由公式T=2 得g=。(2)圖像法由g=,分別測出

8、一系列擺長L對應(yīng)的周期T,作出L-T2的圖像,如圖所示,圖像應(yīng)是一條通過原點的直線,求出圖線的斜率k,即可求得g值。g=42k,k=。2-12015北京理綜,21(2)用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖1所示。組裝單擺時,應(yīng)在下列器材中選用AD(選填選項前的字母)。A.長度為1 m左右的細(xì)線B.長度為30 cm左右的細(xì)線C.直徑為1.8 cm的塑料球D.直徑為1.8 cm的鐵球測出懸點O到小球球心的距離(擺長)L及單擺完成n次全振動所用的時間t,則重力加速度g=(用L、n、t表示)。下表是某同學(xué)記錄的3組實驗數(shù)據(jù),并做了部分計算處理。圖1 組次123擺長L/cm80.0090.00100.00

9、50次全振動時間t/s90.095.5100.5振動周期T/s1.801.91 重力加速度g/(ms-2)9.749.73 請計算出第3組實驗中的T=2.01s,g=9.76m/s2。用多組實驗數(shù)據(jù)作出T2-L圖像,也可以求出重力加速度g。已知三位同學(xué)作出的T2-L圖線的示意圖如圖2中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都過原點,圖線b對應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹?。則相對于圖線b,下列分析正確的是B(選填選項前的字母)。圖2A.出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點到小球下端的距離記為擺長LB.出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動記為50次C.圖線c對應(yīng)的g值小于圖線b對應(yīng)的g值某同學(xué)在家

10、里測重力加速度。他找到細(xì)線和鐵鎖,制成一個單擺,如圖3所示。由于家里只有一把量程為30 cm的刻度尺,于是他在細(xì)線上的A點作了一個標(biāo)記,使得懸點O到A點間的細(xì)線長度小于刻度尺量程。保持該標(biāo)記以下的細(xì)線長度不變,通過改變O、A間細(xì)線長度以改變擺長。實驗中,當(dāng)O、A間細(xì)線的長度分別為l1、l2時,測得相應(yīng)單擺的周期為T1、T2。由此可得重力加速度g= (用l1、l2、T1、T2表示)。答案AD2.019.76B解析用單擺測定重力加速度的實驗中,要求小球可看成質(zhì)點,因此擺線長度要遠(yuǎn)大于球的直徑,故選用長度為1 m左右的細(xì)線;為減小空氣圖3 阻力的影響,擺球應(yīng)選用質(zhì)量大體積小的,故選用鐵球,選項A、D

11、正確。由單擺周期公式T=2及T=可知g=由T=可知T3= s=2.01 sg= m/s29.76 m/s2由T=2可得T2=L,T2-L圖線應(yīng)為過坐標(biāo)原點的直線,圖線a和圖線b平行,且在T2一定時,圖線a對應(yīng)的L小于圖線b對應(yīng)的L,因此出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點到小球上端的距離記為擺長L,選項A錯;圖線c的斜率小于圖線b的斜率,由T2=L及g=可知圖線c對應(yīng)的g值應(yīng)大于圖線b對應(yīng)的g值,B正確,C錯誤。設(shè)標(biāo)記以下的細(xì)線長度為l0則有=(l0+l1)=(l0+l2)聯(lián)立得g= 以下為附加內(nèi)容不需要的朋友下載后可以編輯刪除，謝謝以下為附加內(nèi)容讓更多的農(nóng)民成為新型職業(yè)農(nóng)民中央農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校 劉

12、天金20130507 陜西 農(nóng)業(yè)部部長韓長賦： 這是一項基礎(chǔ)性工程、創(chuàng)新性工作，要大抓特抓、堅持不懈。 讓更多的農(nóng)民成為新型職業(yè)農(nóng)民（目標(biāo)） 生產(chǎn)更多更好更安全的農(nóng)產(chǎn)品供給社會（方向）一、為什么要大力培育新型職業(yè)農(nóng)民二、什么是新型職業(yè)農(nóng)民三、如何加快培育新型職業(yè)農(nóng)民一、為什么要大力培育新型職業(yè)農(nóng)民（一）深刻背景農(nóng)村勞動力持續(xù)轉(zhuǎn)移,“人走村空”問題愈演愈烈 2012年我國農(nóng)民工數(shù)量達(dá)到2.6億，每年新增900-1000萬。四川抽樣調(diào)查：26% 舉家外出農(nóng)戶20% 留守農(nóng)戶轉(zhuǎn)移比例平均60%，高的70-80% 一、為什么要大力培育新型職業(yè)農(nóng)民（一）深刻背景農(nóng)村青壯年勞動力大量外出，“老人農(nóng)業(yè)”“婦

13、女農(nóng)業(yè)”“小學(xué)農(nóng)業(yè)”問題日益凸顯陜西抽樣調(diào)查：72% “80后”“90后”青壯年勞動力（農(nóng)民工）55歲 務(wù)農(nóng)農(nóng)民平均年齡63% 婦女83% 初中及以下文化程度 四川抽樣調(diào)查： 務(wù)農(nóng)農(nóng)民50歲以上54%，60歲以上30%，70歲以上13%； 婦女60%； 初中及以下90%。一、為什么要大力培育新型職業(yè)農(nóng)民（一）深刻背景農(nóng)村新生勞動力離農(nóng)意愿強(qiáng)烈，農(nóng)業(yè)后繼乏人問題步步緊逼新生代農(nóng)民工76% 不愿再回鄉(xiāng)務(wù)農(nóng)85% 從未種過地（國家統(tǒng)計局2010年10省調(diào)查：90%的新生代農(nóng)民工沒有從事過一天的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動）一、為什么要大力培育新型職業(yè)農(nóng)民（二）緊迫課題“誰來種地”“地如何種”？黨的十八大：堅持和完善

14、農(nóng)村基本經(jīng)營制度，構(gòu)建集約化、專業(yè)化、組織化、社會化相結(jié)合的新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營體系。國務(wù)院常務(wù)會議：要采取有效措施，使一部分年輕人愿意在農(nóng)村留下來搞農(nóng)業(yè)，培養(yǎng)和穩(wěn)定現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)隊伍。中央經(jīng)濟(jì)工作會議、中央農(nóng)村工作會議：要穩(wěn)定完善強(qiáng)農(nóng)惠農(nóng)富農(nóng)政策，充分保護(hù)和調(diào)動農(nóng)民生產(chǎn)經(jīng)營積極性，使務(wù)農(nóng)種糧有效益、不吃虧、得實惠。2013年中央一號文件：農(nóng)村勞動力大量流動，農(nóng)戶兼業(yè)化、村莊空心化、人口老齡化趨勢明顯，農(nóng)民利益訴求多元，加強(qiáng)和創(chuàng)新農(nóng)村社會管理勢在必行。十二屆全國人大一次會議（政府工作報告）：要采取有效措施，穩(wěn)定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營隊伍，積極培育新型農(nóng)民。 聚焦“誰來種地”“地如何種”一、為什么要大力培育新型職業(yè)

15、農(nóng)民（二）緊迫課題“誰來種地”“地如何種”是一個問題的兩個方面 農(nóng)村勞動力結(jié)構(gòu)性不足：“不是沒人種地，而是這地由什么人來種” 創(chuàng)新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式：“不是種不過來，而是怎么種得更好”一、為什么要大力培育新型職業(yè)農(nóng)民（三）歷史使命回答好“誰來種地”“地如何種”的問題，歷史性地落在了培育新型職業(yè)農(nóng)民上。 2012年中央一號文件聚焦農(nóng)業(yè)科技，著力解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展問題，明確提出大力培育新型職業(yè)農(nóng)民；2013年中央一號文件突出農(nóng)業(yè)經(jīng)營體制機(jī)制創(chuàng)新，著力完善與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)系，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)職業(yè)教育和職業(yè)培訓(xùn)。創(chuàng)新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式（現(xiàn)代）家庭經(jīng)營+合作組織+社會化服務(wù) =新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營

16、體系新型職業(yè)農(nóng)民 新型生產(chǎn)經(jīng)營主體 新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營體系 現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 新型職業(yè)農(nóng)民是伴隨農(nóng)村生產(chǎn)力發(fā)展和生產(chǎn)關(guān)系完善產(chǎn)生的新型生產(chǎn)經(jīng)營主體，是構(gòu)建新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營體系的基本細(xì)胞，是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的基本支撐，是推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化的基本力量。一、為什么要大力培育新型職業(yè)農(nóng)民（四）重大意義不失時機(jī)地大力培育新型職業(yè)農(nóng)民： 一是有利于促進(jìn)農(nóng)民從身份向職業(yè)的轉(zhuǎn)變，在推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化中加快剝離“農(nóng)民”的身份屬性，使培育起來的新型職業(yè)農(nóng)民逐步走上具有相應(yīng)社會保障和社會地位的職業(yè)化路子，解決有人愿意在農(nóng)村留下來搞農(nóng)業(yè)的問題；一、為什么要大力培育新型職業(yè)農(nóng)民（四）重大意義不失時機(jī)地大力培育新型職業(yè)農(nóng)民： 二是有利于促進(jìn)農(nóng)

17、民從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的轉(zhuǎn)變，在加大強(qiáng)農(nóng)惠農(nóng)富農(nóng)政策力度中加快發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，使培育起來的新型職業(yè)農(nóng)民逐步走上專業(yè)化、規(guī)模化、集約化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)經(jīng)營的現(xiàn)代化路子，解決務(wù)農(nóng)種糧有效益、不吃虧、得實惠的問題；一、為什么要大力培育新型職業(yè)農(nóng)民（四）重大意義不失時機(jī)地大力培育新型職業(yè)農(nóng)民： 三是有利于促進(jìn)農(nóng)民從傳統(tǒng)小農(nóng)生產(chǎn)向社會化大生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變，在堅持和完善農(nóng)村基本經(jīng)營制度中加快培育新型生產(chǎn)經(jīng)營主體，使培育起來的新型職業(yè)農(nóng)民逐步走上“家庭經(jīng)營+合作組織+社會化服務(wù)”新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營體系的組織化路子，解決保供增收長效機(jī)制的問題。 培育新型職業(yè)農(nóng)民的過程，就是激活農(nóng)民自身活力和增強(qiáng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展活力的過

18、程，就是培養(yǎng)高素質(zhì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和新農(nóng)村建設(shè)者的過程，就是培育“三農(nóng)”事業(yè)發(fā)展未來的過程。農(nóng)業(yè)部部長韓長賦 應(yīng)對農(nóng)業(yè)后繼乏人問題的挑戰(zhàn)，必須在穩(wěn)定提高農(nóng)業(yè)比較效益的基礎(chǔ)上，大力培育種養(yǎng)大戶、家庭農(nóng)場、專業(yè)合作社等各類新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體，讓更多的農(nóng)民成為新型職業(yè)農(nóng)民。世界性課題比如在英國，農(nóng)場主平均年齡達(dá)到59歲。 歐盟一直關(guān)注農(nóng)民老齡化和培養(yǎng)青年農(nóng)民問題，在CAP新一輪改革議案中提出，將2%的直接支付專門用于支持40歲以下的青年農(nóng)民從事農(nóng)業(yè)。世界性課題法國經(jīng)驗 統(tǒng)籌農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)留 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)后繼者培養(yǎng) 重視農(nóng)業(yè)勞動力教育培訓(xùn) 切實把培育新型職業(yè)農(nóng)民放在三農(nóng)工作突出位置予以推動落實。農(nóng)村勞動力向城鎮(zhèn)和二三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，是伴隨現(xiàn)代化進(jìn)程的必然趨勢。目前我國農(nóng)業(yè)勞動力供求結(jié)構(gòu)已進(jìn)入總量過剩與結(jié)構(gòu)性、區(qū)域性短缺并存新階段，關(guān)鍵農(nóng)時缺人手、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)缺人才、新農(nóng)村建設(shè)缺人力問題日顯普遍，“誰來種地”“地如何種”事關(guān)13億人的飯碗。 各級農(nóng)業(yè)部門要把培育新型職業(yè)農(nóng)民作為一項重要職責(zé)和基本任務(wù)，積極爭取當(dāng)?shù)卣陀嘘P(guān)部門的重視支持，將其放在三農(nóng)工作的突出位