人教版高中物理选择性必修第一册精品课件 第2章 机械振动 分层作业16 实验用单摆测量重力加速度.ppt

123451.(2024江苏盐城高二期末)用单摆测量重力加速度的实验装置如图甲所示:(1)组装单摆时,应在下列器材中选用(选填选项前的字母)。?A.长度为1m左右的细线 B.长度为10cm左右的橡皮绳C.直径为1.5cm左右的塑料球 D.直径为1.5cm左右的铁球(2)选择好器材,将符合实验要求的单摆挂在铁架台上,应采用图(选填“乙”或“丙”)所示的固定方式。?AD丙12345(3)下列测量单摆振动周期的方法正确的是。?A.把摆球从平衡位置拉开到某一位置,然后由静止释放摆球,在释放摆球的同时启动停表开始计时,当摆球再次回到原来位置时,按停停表停止计时B.以单摆在最大位移处为计时基准位置,用停表测出摆球第n次回到基准位置的时间t,则T=C.以摆球在最低位置处为计时基准位置,摆球每经过最低位置,记数一次,用停表记录摆球第n次经过最低位置的时间t,则T=D.以摆球在最低位置处为计时基准位置,摆球每从同一方向经过摆球的最低位置记数一次,用停表记录摆球从同一方向第n次经过摆球的最低位置时的时间t,则T=D12345解析(1)为减小实验误差,应选择1m左右的细线;为减小空气阻力影响,摆球应选质量大而体积小的铁球,因此需要的实验器材是A、D。(2)要保持悬点固定,应采用题图丙固定方式,题图乙的固定方式在摆动过程中摆长会发生变化从而带来系统误差。(3)摆角应小于5°,在测量周期时,应在摆球经过最低点开始计时,测量多次全振动的周期,可以减小误差,故A、B错误;以摆球在最低位置处为计时基准位置,摆球每经过最低位置,记数一次,用停表记录摆球第n次经过最低位置的时间t,则摆球两次经过最低点的时间间隔是半个周期,所以摆球通过最低点作为第1次开始计时到一直数到摆球第n次经过最低点,摆球经过了n-1个半个周期,所以单摆的周期,故C错误;以摆球在最低位置处为计时基准位置,摆球每从同一方向经过摆球的最低位置记数一次,用停表记录摆球从同一方向n次经过摆球的最低位置时的时间t,则摆球相邻两次同一方向经过最低点的时间即为一个周期,则有,故D正确。123452.(2024江西丰城九中高二期末)在“用单摆测量重力加速度”的实验中。(1)某同学先用米尺测得摆线长为97.43cm,用游标卡尺测得摆球直径如图所示为cm,则单摆的摆长为cm;然后用停表记录了单摆振动50次所用的时间为99.8s,则单摆的周期为s;当地的重力加速度为g=m/s2;?(2)实验中,如果摆球密度不均匀,无法确定重心位置,一位同学设计了一个巧妙的方法不计摆球的半径,具体做法如下:第一次量得悬线长L1,测得振动周期为T1;第二次量得悬线长L2,测得振动周期为T2,由此可推得重力加速度为g=。?2.12598.492.09.7112345解析(1)游标卡尺的读数为主尺读数+游标尺读数,故摆球直径为21mm+5×0.05mm=21.25mm=2.125cm123453.(2024辽宁抚顺高二期末)在用单摆测量重力加速度大小的实验中。(1)为了比较准确地测量出当地重力加速度的数值,在下列所给的器材中,应选用(填正确选项);?A.长约1m的细线B.长约20m的细线C.直径为1cm的铁球D.直径为1cm的木球E.停表F.时钟G.最小刻度为1dm的刻度尺H.最小刻度为1mm的刻度尺ACEH12345(2)进行实验时,同学们在悬挂小球时,采用了两种不同的方式,分别如图甲中的1、2所示,应该选用(选填“1”或“2”);?(3)某同学测出不同摆长时对应的周期T,作出T2-L的图像如图乙所示,再利用图线上的两点A、B的坐标(x1,y1),(x2,y2),可求得重力加速度大小g=。若该同学计算摆长时直接用摆线长度加上小球的直径,而其他测量、计算均无误,也不考虑实验误差,则用上述方法算得的g值(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。?甲乙2等于12345解析(1)为了减小误差,比较准确地测量出当地重力加速度的数值,应选用长约1m的细线和直径为1cm的铁球组成单摆,A、C正确,B、D错误;为了提高测量精度,应选用停表和最小刻度为1mm的刻度尺,E、H正确,F、G错误。(2)为避免摆线晃动导致摆长发生变化,应采用题图甲中的第2种方案。12345123454.某物理实验小组在做用单摆测量重力加速度的实验。(1)以下关于本实验