Question

8．“用單擺測(cè)當(dāng)?shù)刂亓�加速度”的�?shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示．

（1）下列說(shuō)法正確的是C（單選，填選項(xiàng)前字母代號(hào)）
A．?dāng)[線應(yīng)選擇柔軟的、彈性好的細(xì)線
B．為方便計(jì)振動(dòng)次數(shù)，單擺的振幅應(yīng)盡量大些
C．單擺每次由同一方向經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)計(jì)數(shù)
（2）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(zhǎng)度L=0.9890m，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖（b）所示，則擺球的直徑為19.40mm，單擺擺長(zhǎng)為0.9793m．
（3）某同學(xué)將測(cè)得的L當(dāng)作擺長(zhǎng)，二其他測(cè)量、計(jì)算均無(wú)誤，則他算得的g值和真實(shí)值相比偏大（選填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

Answer 1

分析 （1）應(yīng)選擇長(zhǎng)約為1m柔軟的非彈性繩作為擺線；單擺在擺角較小的情況下的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)在平衡位置計(jì)時(shí)．
（2）游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)；擺長(zhǎng)長(zhǎng)度與擺球半徑之和是單擺的擺長(zhǎng)．
（3）根據(jù)單擺周期公式分析答題．

解答 解：（1）A、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，擺線應(yīng)選擇柔軟的、非彈性細(xì)線，故A錯(cuò)誤；
B、單擺在擺角很小的情況下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)單擺的振幅不能太大，故B錯(cuò)誤；
C、為減小實(shí)驗(yàn)誤差方便計(jì)時(shí)，單擺每次由同一方向經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)計(jì)數(shù)，故C正確；
故選：C．
（2）由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：19mm+8×0.05mm=19.40mm=0.01940m，
單擺的擺長(zhǎng)為：L-$\frac7hywsro{2}$=0.9890m-$\frac{0.01940m}{2}$=0.9793m；
（3）擺線長(zhǎng)度與擺球半徑之和是單擺擺長(zhǎng)，從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長(zhǎng)度L作為擺長(zhǎng)，擺長(zhǎng)偏大，
由T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$可知：g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$，擺長(zhǎng)L偏大，所測(cè)g偏大；
故答案為：（1）C；（2）19.40；0.9793；（3）偏大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、游標(biāo)卡尺讀數(shù)、求擺長(zhǎng)、實(shí)驗(yàn)誤差分析，要掌握常用器材的使用及讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺不需要估讀，讀數(shù)時(shí)視線要與刻度線垂直；知道實(shí)驗(yàn)原理、應(yīng)用單擺周期公式可以解題．