Question

【題目】某同學用單擺測當地的重力加速度。該同學進行了如下操作：

①選擇合適擺球，用游標卡尺測量擺球直徑，如圖甲所示。

②選擇合適擺線制成單擺，鐵架臺放在實驗桌邊，使懸點伸到桌面以外，如圖乙所示。

③讓擺球自由下垂，用毫米刻度尺和三角板測量懸點到小球下端的距離�？潭瘸吲c擺線平行放置且零刻度對準單擺的懸點，當三角板貼近擺球時對應刻度尺位置如圖丙所示；

④用秒表測量單擺的周期。拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，擺動穩(wěn)定后，當擺球從左到右經過最低點時開始計時并記為。擺球每從左到右經過最低點時記一次數，當數到時秒表的示數為；

請回答下列問題：

（1）擺球的直徑為________；

（2）圖丙中單擺的擺長為______；

（3）由①③④測量數據求得當地重力加速度_________（計算過程取，結果保留三位有效數字）；

（4）某同學改變擺線長度重復步驟④進行實驗，以擺球最低端對應刻度為，測得不同對應周期，處理數據時畫出的圖象如圖丁所示，該同學通過圖象斜率求出重力加速度，該方法會導致重力加速度的測量值________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）

Answer 1

【答案】1.20 90.00 9.63 不變

【解析】

(1)[1]游標卡尺的主尺讀數為1.2mm，游標讀數為，擺球直徑為

(2)[2]根據刻度尺讀出單擺的擺長為90.00cm

(3)[3]根據單擺周期公式

整理得

可知圖像斜率為

解得

(4)[4]實驗通過斜率推算重力加速度即

故擺長不會產生影響重力加速度的測量值。