某同學(xué)在做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)
(1)該同學(xué)用新式游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑,新式游標(biāo)卡尺的刻度線看起來(lái)很“稀疏”,使讀數(shù)顯得清晰明了,便于使用者正確讀取數(shù)據(jù).某次測(cè)量的示數(shù)如所示,讀出小球直徑d的值為
1.52
1.52
cm.

(2)如果測(cè)得的g值偏小,可能的原因是
B
B

A.測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過(guò)緊
B.?dāng)[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(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),停表過(guò)遲按下
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將39次全振動(dòng)數(shù)為40次.
分析:新式游標(biāo)卡尺的測(cè)量原理和傳統(tǒng)的游標(biāo)卡尺相同,新式游標(biāo)卡尺其游標(biāo)尺上10個(gè)分度只有19mm,比主尺上的20個(gè)分度短1mm,游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),不需估讀.
根據(jù)T=
L
g
可得,重力加速度g=
4π2L
T2
,判斷實(shí)驗(yàn)誤差.
解答:解:(1)新式游標(biāo)卡尺的測(cè)量原理和傳統(tǒng)的游標(biāo)卡尺相同,新式游標(biāo)卡尺其游標(biāo)尺上10個(gè)分度只有19mm,每一分度長(zhǎng)度為
19
10
=1.9mm,比主尺上的20個(gè)分度短1mm,所以它的測(cè)量精確度是:0.1mm,小球直徑d的值為:
15mm+0.1×2mm=15.2mm=1.52cm;
(2)如果測(cè)得的g值偏小,說(shuō)明擺長(zhǎng)測(cè)量偏小或周期偏大
A.測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過(guò)緊,測(cè)量的擺長(zhǎng)偏長(zhǎng),故重力加速度偏大,故A錯(cuò)誤;
B.?dāng)[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,故相對(duì)于原來(lái)的單擺,周期偏大,故g偏小,故B正確;
C.開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),停表過(guò)遲按下,測(cè)得周期偏小,故g偏大,故C錯(cuò)誤;
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將39次全振動(dòng)數(shù)為40次,根據(jù)T=
t
n
.周期偏小,故g偏大,故D錯(cuò)誤
故選:B
點(diǎn)評(píng):常用儀器的讀數(shù)要掌握,這是物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),掌握單擺的周期公式,從而求解加速度并進(jìn)行誤差分析.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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某同學(xué)在做《用單擺測(cè)定重力加速度》的實(shí)驗(yàn)中,如果測(cè)得的g值偏小,可能的原因是________.

[  ]

A.測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊

B.測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)用擺線長(zhǎng)代替擺長(zhǎng)而漏加小球半徑

C.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50次全振動(dòng)

D.開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),小球通過(guò)平衡位置時(shí)秒表按下的時(shí)刻滯后于小球通過(guò)平衡的時(shí)刻

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某同學(xué)在做"利用單擺測(cè)重力加速度"實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得擺線長(zhǎng)為28.21cm,擺球直徑為

     cm,然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)60次所用的時(shí)間(如圖14),則:該擺擺長(zhǎng)為        cm,秒表所示讀數(shù)為       s。測(cè)得重力加速度的值為     m/s2。(取π2≈9.9)

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    cm,然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)60次所用的時(shí)間(如圖14),則:該擺擺長(zhǎng)為       cm,秒表所示讀數(shù)為       s。測(cè)得重力加速度的值為     m/s2。(取π2≈9.9)

 

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(1)測(cè)單擺周期時(shí),應(yīng)該從擺球經(jīng)過(guò)_________(填“最低點(diǎn)”或“最高點(diǎn)”)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí).

(2)如果實(shí)驗(yàn)測(cè)得的g值偏小,可能的原因是_________

A.測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊.

B.?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度增加了.

C.開(kāi)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)數(shù)為50次

(3)某同學(xué)為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中改變幾次擺長(zhǎng)l,并測(cè)出相應(yīng)的周期T,算出T2的值,再以l為橫軸、T2為縱軸建立直角坐標(biāo)系,將所得數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線如圖,并求得該直線的斜率為K.則重力加速度g=_________.(用K表示)

 

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某同學(xué)在做"利用單擺測(cè)重力加速度"實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得擺線長(zhǎng)為28.21cm,擺球直徑為

     cm,然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)60次所用的時(shí)間(如圖14),則:該擺擺長(zhǎng)為        cm,秒表所示讀數(shù)為       s。測(cè)得重力加速度的值為     m/s2。(取π2≈9.9)

 

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