2.5实验：用单摆测重力加速度（分层训练）-（学生版） 高二物理同步备课系列（人教版2019选择性必修第一册）.pdf

选择性必修一（人教版2019）级物理大单元设计

第二单元机械振动

2.5实验：用单摆测重力加速度

[基础达标练]

知识点1复习单摆周期

1．如图，半径为R光滑圆弧面上有一个质量为m小球，把它从最低点移开一小段距离，放手后，小球以最

低点为平衡位置左右摆动，且可近似认为其运动为简谐振动。

1T

（）求小球做简谐振动的周期；

2

（）已知做简谐振动的物体，所受的回复力与其偏离平衡位置的位移存在正比例关系。求小球做简谐振动

kgθ

时回复力与偏离平衡位置位移的比例系数是多少。（空气阻力可忽略，重力加速度为，当偏离角度

sin≈tan≈

很小时，可认为θθθ，且可认为小球偏离平衡位置的位移与小球到圆弧圆心的连线垂直）

2．若把周期为1s的单摆从g=10m/s2处搬到g/=8m/s2的地方，则（）

A．单摆的周期变大

B．单摆的周期变小

C．为了使其仍按1s的周期走，则摆长应变长

D．为了使其仍按1s的周期走，则摆长应变短

35°

．如图为某一单摆的简化模型，其摆角小于。下列说法正确的是（）

A．单摆的摆长即绳长

B．单摆从左侧最高点A运动到右侧最高点B的时间即为单摆的周期

C5°

．适当增大摆角（仍小于），其他条件不变，则单摆的周期不变

D．将此单摆从两极移到地球赤道，其他条件不变，则单摆的周期变小

4．一顾客在位于某山脚的商家购买计时准确的摆钟（利用钟摆的周期性摆动计时），将该摆钟运回位于山

顶的家中后，在其它条件不变的情况下，一段时间后，该摆钟示数与标准时间相比（）

A．变快B．变慢

C．不变D．条件不足，无法判断

5AC

．如图甲所示，单摆在竖直面内的、之间做简谐运动。小华同学利用传感器得到了单摆的摆球沿摆线

-

方向的at关系图（图乙）。对于此次研究，下列说法正确的是（）

A-

．由at图像可得单摆摆动的周期为t2

B．摆球运动到最低点B时，回复力为零，所受合力为零

C．摆球从A至B运动的过程中，机械能不断增大

D．若换用质量更大的小球，单摆摆动的周期将变小

知识点2用单摆测重力加速度的实验目的原理器材

6．某同学在实验室研究单摆测量重力加速度的实验中，

1

（）下列四张图片是四次操作中摆角最大的情景，其中操作合理的是（单选）

A．B．C．D．

2cm50

（）该同学用游标卡尺测得摆球直径如图丙所示为；然后用停表记录了单摆振动次所用的时

间如图丁所示为s。

7．在用单摆测定当地重力加速度的实验中，下列器材和操作最合理的是（）

A．B．C．D．

8．如图所示，在用单摆测量重力加速度实验组装单摆时，摆线上端的悬点处用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆

线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，这样做的目的是（）

A．确保摆动时摆长不变B．便于测量单摆的摆长

C．使周期测量更加准确D．确保摆球在