新高考物理专题复习实验-用单摆测定重力加速度练习(含解析).docx

专题94实验：用单摆测定重力加速度1某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，先测得摆线长78.50cm，摆球直径2.0cm.然后将一个力电传感器接到计算机上，实验中测量悬线上拉力F的大小随时间t的变化曲线如图所示(1)该摆摆长为_cm.(2)该摆摆动周期为_s.(3)测得当地重力加速度g的值为_m/s2.(4)(多选)如果测得g值偏小，可能原因是()A测摆线长时摆线拉得过紧B摆线上端悬点未固定好，摆动中出现松动C计算摆长时，忘记了加小球半径D读单摆周期时，读数偏大2.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到gl.只要测量出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2l图像，就可求出当地的重力加速度，理论上T2l图像是的一条过坐标原点的直线某同学在实验中，用一个直径为d的带孔实心钢球作为摆球，多次改变悬点到摆球顶部的距离l0，分别测出摆球做简谐运动的周期T后，作出T2l图像，如图所示(1)造成图像不过坐标原点的原因可能是()A将l0记为摆长lB摆球的振幅过小C将(l0d)计为摆长lD摆球质量过大(2)由图像求出重力加速度g_m/s2.(取29.7)3某同学利用单摆测量重力加速度(1)(多选)为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是()A组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球B组装单摆须选用轻且不易伸长的细线C实验时须使摆球在同一竖直面内摆动D摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大(2)如图所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约1m的单摆实验时，由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期T1；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆的周期T2；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离L.用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g_.4某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作：(1)用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径，得到如图甲所示结果，则可读出摆球的直径为_cm.把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L.(2)用秒表测量单摆的周期，当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n1，单摆每经过最低点计一次数，当数到n60时秒表的示数如图所示，该单摆的周期是T_s(结果保留三位有效数字).(3)测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出T2L图像如图丙所示，此图像斜率的物理意义是_AgBCD(4)在(3)中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图像斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小_A偏大B偏小C不变D都有可能(5)该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度，他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度L，再测出其振动周期T2.用该同学测出的物理量表示重力加速度，则g_专题94实验：用单摆测定重力加速度1(1)79.50(2)1.8(3)9.68(4)BCD解析：(1)摆长摆线长小球半径78.50cm1.0cm79.50cm.(2)由Ft变化图线可知，T1.8s.(3)gcm/s29.68m/s2.(4)由g可知g值偏小的可能原因是：l的测量值偏小，B、C正确，A错误，也可能是T值偏大，D正确2(1)A(2)9.7解析：(1)摆长l应该是悬点到小球重心的距离，即(l0)；根据该同学作出的T2l图像，当l等于零时，周期不为零，说明实际摆长较长，即造成图像不过坐标原点的原因应该是摆长测小了，所以可能是将l0记为摆长l，A正确(2)由图像的斜率k4s2/m可得，gl29.7m/s2.3(1)BC(2)解析：(1)组装单摆时，悬线应选用不易伸长的细线，摆球选择体积小、密度大的摆球；单摆摆动时在同一竖直面内摆动，摆的振幅尽量小一些B、C正确(2)设单摆的周期为T1时摆长为L1，周期为T2时摆长为L2则T12，T22，又L1L2L联立上式得g.4(1)2.06(2)2.28(3)C(4)C(5)