Question

【題目】用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖所示。

(1)組裝單擺時，應(yīng)在下列器材中選用_____（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

(2)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）。

(3)用多組實驗數(shù)據(jù)作出T2－L圖象，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�加速度的值。則相對于圖線b，下列分析正確的是_____（選填選項前的字母）。

A．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L

B．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

(4)某同學(xué)在家里測重力加速度。他找到細(xì)線和鐵鎖，制成一個單擺，如圖所示，由于家里只有一根量程為30 cm的刻度尺，于是他在細(xì)線上的A點做了一個標(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）。

Answer 1

【答案】AD B

【解析】

（1）[1]單擺模型需要滿足的兩個基本條件是：擺線長遠(yuǎn)大于小球的直徑和小球的密度越大越好，故AD正確，BC錯誤；

故選AD。

（2）[2]由題可知，單擺的周期為

根據(jù)單擺周期公式有

解得

（3）[3]A．b圖線為正確圖線，a圖線與b圖線相比，測量的周期相同時，擺長短，說明測量擺長偏小，故A錯誤；

B．c圖線與b圖線相比，測量擺長相同時，周期偏小，可能出現(xiàn)的原因是多記了全振動次數(shù)，故B正確；

C．根據(jù)單擺周期公式

解得，圖線斜率小，說明g偏大，故C錯誤。

故選B。

（4）[4]設(shè)A到鐵鎖重心的距離為l，有

，

聯(lián)立消去l解得