高考物理专题实验-用单摆测定重力加速度练习.docx
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1、专题87实验:用单摆测定重力加速度1利用单摆周期T2,测重力加速度g.2.采用图象法处理数据,在lT2图象中k.1.(2020湖北高三月考)某学习小组学习了单摆的相关知识后,想利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度图1(1)组装单摆时,应在下列器材中选用_(填选项前的字母)A长度为60 cm左右的橡皮条B长度为80 cm左右的细线C直径为3 cm左右的塑料球D直径为3 cm左右的钢球(2)实验步骤如下:A用游标卡尺测量小球的直径;B按装置图安装好实验装置;C用米尺测量细线悬点到小球的长度L;D将小球拉离平衡位置一个小角度,由静止释放小球,稳定后小球在某次经过平衡位置时开始计时,并计数为0,此
2、后小球每摆到平衡位置一次,计数一次,依次计数为1,2,3,当数到20时,停止计时,测得时间为t;E多次改变悬线长度,测出对应每次悬线的长度,重复实验步骤C、D;F计算出每个悬线长度对应的t2;G以t2为纵坐标、L为横坐标,作出t2L图线结合上述实验步骤,完成下列任务:该同学根据实验数据,利用计算机作出t2L图线如图2所示根据图线拟合得到方程t2403.3L6.3.由此可以得出当地的重力加速度g_m/s2.(取29.86,结果保留三位有效数字)图2(3)从理论上分析图线没有过坐标原点的原因是_答案(1)BD(2)9.78(3)没有把球的半径算入摆长解析(1)选材时,要尽量减小空气阻力对单摆振动的
3、影响,同时要便于测量,摆线选择细线而不能选择长度变化大的橡皮条,摆球选择质量大密度小的,故选B、D.(2)依题意得,单摆的周期为T,由单摆周期公式T2,联立可得t2L.由题意可得t2403.3L6.3,则403.3,可得g9.78 m/s2.(3)单摆摆长等于摆线长度和摆球半径之和,把摆线长度作为单摆摆长,摆长小于实际摆长,因此图线没有过坐标原点,在纵轴上截距不为零2.(2020四川攀枝花市第十五中学校高二期中)实验小组的同学用如图3所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验图3(1)实验室有如下器材可供选用:A长约1 m的细线B长约1 m的橡皮绳C直径约2 cm的铁球D直径约2 cm的塑料球E
4、米尺 F时钟 G停表实验时需要从上述器材中选择:_(填写器材前面的字母)(2)在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验,操作步骤如下:将单摆上端固定在铁架台上测得摆线长度,作为单摆的摆长在偏角较小的位置将小球由静止释放记录小球完成n次全振动所用的总时间t,得到单摆振动周期T根据单摆周期公式计算重力加速度的大小其中有一处操作不妥当的是_(填写操作步骤前面的序号)(3)按照以上的实验步骤,测量多组摆长和对应的周期,并根据实验数据作出了图象,如图4所示,根据该图象得出重力加速度的测量值为_m/s2.图4(4)实验后同学们进行了反思他们发现由单摆周期公式可知周期与摆角无关,而实验中却要求摆角较小请你简要
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- 高考 物理 专题 实验 单摆 测定 重力加速度 练习
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