在“用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)中,如果測定了40次全振動的時(shí)間如圖1中秒表所示,那么秒表讀數(shù)是
75.2
75.2
s.?dāng)[線線長98.50cm小球直徑用游標(biāo)卡尺測得如圖2所示,則擺長為
0.9999m
0.9999m
,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?!--BA-->
11m/s2
11m/s2
(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
分析:秒表的讀數(shù)等于小盤讀數(shù)加上大盤讀數(shù).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.由T=
t
40
求出周期T,擺長等于擺線長度加上擺球的半徑,根據(jù)單擺的周期公式T=2π
L
g
求解重力加速度g.
解答:解:秒表讀數(shù):小盤讀數(shù)是60s,大盤讀數(shù)是15.2s,故秒表讀數(shù)t=60s+15.2s=75.2s
游標(biāo)卡尺的精度是0.1mm,主尺讀數(shù)是29mm,游標(biāo)上第8條刻度線與主尺對齊,則游標(biāo)尺讀數(shù)為0.1mm×8=0.8mm,故擺球的直徑為d=29mm+0.8mm=29.8mm=2.98×10-2m
則擺長為L=L+
1
2
d=0.9850m+
1
2
×
2.98×10-2m=0.9999m
單擺的周期T=
t
40
=
75.2
40
s=1.88s
根據(jù)單擺的周期公式T=2π
L
g
得,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=
4π2L
T2
=
4×3.142×0.9999
1.882
≈11m/s2
故答案為:75.2; 99.99cm(0.9999m);11m/s2
點(diǎn)評:本題中秒表和游標(biāo)卡尺都不需要估讀.關(guān)鍵要掌握單擺測量重力加速度的原理:T=2π
L
g
,知道用累積法測量周期,比較簡單.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,已知單擺在擺動過程中的擺角小于5°;在測量單擺的周期時(shí),從單擺運(yùn)動到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1,到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間內(nèi)為t;在測量單擺的擺長時(shí),先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長(從懸點(diǎn)到擺球的最上端)為L,再用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑為d.
(1)該單擺在擺動過程中的周期為
2t
n-1
2t
n-1

(2)用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=
(n-1)2π2(2l+d)
2t2
(n-1)2π2(2l+d)
2t2

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中的
BD
BD

A.單擺的懸點(diǎn)未固定緊,振動中出現(xiàn)松動,使擺線增長了
B.把n次擺動的時(shí)間誤記為(n+1)次擺動的時(shí)間
C.以擺線長作為擺長來計(jì)算
D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計(jì)算
(4)為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對應(yīng)的L與T的數(shù)據(jù),再以L為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線,并求得該直線的斜率k.則重力加速度g=
4π2
k
4π2
k
.(用k表示)若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標(biāo)原點(diǎn),而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn),則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
擺長漏加小球半徑
,因此失誤,由圖象求得的重力加速度的g
無影響
無影響
偏大,偏小,無影響)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,已知單擺在擺動過程中的擺角小于5°;在測量單擺的周期時(shí),從單擺運(yùn)動到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1,到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間內(nèi)為t;在測量單擺的擺長時(shí),先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長(從懸點(diǎn)到擺球的最上端)為L,再用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑為d.
(1)該單擺在擺動過程中的周期為
2t
n-1
2t
n-1

(2)用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=
(n-1)2π2(2l+d) 
2t2
(n-1)2π2(2l+d) 
2t2

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中的
BD
BD

A.單擺的懸點(diǎn)未固定緊,振動中出現(xiàn)松動,使擺線增長了
B.把n次擺動的時(shí)間誤記為(n+1)次擺動的時(shí)間
C.以擺線長作為擺長來計(jì)算
D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計(jì)算
(4)某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,用秒表測單擺完成40次全振動的時(shí)間如圖所示,則單擺的周期為
2.005
2.005
s.
(5)為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對應(yīng)的L與T的數(shù)據(jù),再以L為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線,并求得該直線的斜率k.則重力加速度g=
4π2
k
4π2
k
.(用k表示)若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標(biāo)原點(diǎn),而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn),則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
擺長漏加小球半徑
,因此失誤,由圖象求得的重力加速度的g
無影響
無影響
偏大,偏小,無影響)

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某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,已知單擺擺動過程中的擺角小于5°;在測量單擺的周期時(shí),從單擺運(yùn)動到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1,到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間內(nèi)為t;在測量單擺的擺長時(shí),先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長(從懸點(diǎn)到擺球的最上端)為L,再用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑為d.
(1)用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=
π2(n-1)2(L+
d
2
)
t2
π2(n-1)2(L+
d
2
)
t2

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中的
BD
BD

A.單擺的懸點(diǎn)未固定緊,振動中出現(xiàn)松動,使擺線增長了
B.把n次擺動的時(shí)間誤記為(n+1)次擺動的時(shí)間
C.以擺線長作為擺長來計(jì)算
D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計(jì)算
(3)某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,用秒表測單擺完成40次全振動的時(shí)間如圖所示,則單擺的周期為
1.995
1.995
s.
(4)為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對應(yīng)的L與T的數(shù)據(jù),再以L為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線,并求得該直線的斜率k.則重力加速度g=
4π2
k
4π2
k
.(用k表示)若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標(biāo)原點(diǎn),而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn),則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
擺長漏加小球半徑
,因此失誤,由圖象求得的重力加速度的g
無影響
無影響
(偏大,偏小,無影響)

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科目:高中物理 來源: 題型:

在《用單擺測定重力加速度》的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)測出的g值比當(dāng)?shù)刂荡螅斐傻脑蚩赡苁牵ā 。?/div>
A、擺角太大了(擺角仍小于10°)B、量擺長時(shí)從懸點(diǎn)量到球的最下端C、計(jì)算擺長時(shí)忘記把小球半徑加進(jìn)去D、擺球不是在豎直平面內(nèi)做簡諧振動,而是做圓錐擺運(yùn)動E、計(jì)算周期時(shí),將(n-1)次全振動誤記為n次全振動

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科目:高中物理 來源: 題型:

(Ⅰ)(1)某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí),用刻度尺測得擺線長為1 000mm,又用十分度游標(biāo)卡尺測得小球直徑如圖所示,則單擺擺長為__________mm。

(2)他測得的g值偏小,可能的原因是(    )

A.測擺線長度時(shí)拉得過緊

B.?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn),擺動中出現(xiàn)松動致使擺線長度增加了

C.開始計(jì)時(shí)時(shí),秒表提前按下

D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動數(shù)為50次

(Ⅱ)某同學(xué)研究加在“4 V  0.7 A”的小燈泡兩端的電壓和通過它的電流的關(guān)系,備有下列器材:

A.電動勢E=6 V的直流學(xué)生電源

B.量程為0—5 V的電壓表

C.量程為0—15 V的電壓表

D.量程為0—1 A的電流表

E.量程為0—3 A的電流表

F.阻值為0—1 kΩ的滑動變阻器

G.阻值為0—10 Ω的滑動變阻器

H.一個電鍵、導(dǎo)線若干

(1)將所選用器材連接成實(shí)驗(yàn)所用的電路實(shí)物圖。

(2)依據(jù)所測數(shù)據(jù)畫出的I-U圖線如圖所示,說明I-U圖線變?yōu)榍的理由:___________________

(3)若將該小燈泡接在電動勢為3.0 V,內(nèi)阻為5.0 Ω的電池兩端,則小燈泡的實(shí)際功率為____________W。

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