2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí)第3章第4課時實驗八用單擺測定重力加速度練習(xí)

第4課時實驗八用單擺測定重力加快度1．在做“用單擺測定重力加快度”的實驗中，有人提出以下幾點建議：A．適合加長擺線B．質(zhì)量相同、體積不同的擺球，應(yīng)采用體積較大的C．單擺偏離平衡地點的角度不能太大D．當(dāng)單擺經(jīng)過平衡地點時開始計時，經(jīng)過一次全振動后停止計時，用此時間間隔作為單擺振動的周期其中對提高測量結(jié)果精準(zhǔn)度有利的是________．解析：單擺實驗的精準(zhǔn)度取決于實驗裝置的理想化程度及有關(guān)物理量的測量精度．適當(dāng)加大擺線長度，有利于把擺球當(dāng)作質(zhì)點，在擺角小于10°的條件下，擺球的空間地點變化較大，便于察看，A對．?dāng)[球體積越大，所受空氣阻力越大，對證量相同的擺球其影響越大，B錯．?dāng)[角應(yīng)小于10°，C對．本實驗采用累積法測量周期，若僅測量一次全振動，由于球過平衡地點時速度較大，難以正確記錄，且一次全振動的時間很短，偶然誤差較大，D錯．答案：AC2圖7－4－9某同學(xué)在“用單擺測定重力加快度”的實驗中，先測得擺線長為為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間如圖

97.50cm，擺球直徑7－4－9所示．則：1該擺擺長為

________cm，秒表的示數(shù)為

________；2如果他測得的

g值偏小，可能的原因是A．測擺線長時擺線拉得過緊B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，秒表過遲按下D．實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次解析：1由擺長公式＝′＋d/2，知＝98.50cm＝0m，由秒表的讀數(shù)方法，可求得單擺振動50次所用的時間t＝短針讀數(shù)t1＋長針讀數(shù)t2＝3×30＋＝，同時可求得周期T2經(jīng)過g＝錯誤!，可知g偏小的可能原因有二：一是擺長的測量值偏小，即測量值小于實際值，可知A錯，B正確；二是周期T的測量值偏大，如開始計時時，過早按下秒表；停止計時時，過遲按下秒表；誤把＋1次全振動數(shù)為n次等等．由此可知C、Dn選項皆錯，故正確答案為B答案：12B3．2022·臺州模擬在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實驗中，對于擺長和周期的測量，下列說法正確的選項是________A．?dāng)[長等于擺線長度加上球的直徑B．測量周期時只需測量一次全振動的時間C．測量時間應(yīng)從擺球經(jīng)過平衡地點時開始計時D．測量時間應(yīng)從擺球經(jīng)過最高點時開始計時實驗中，某同學(xué)測定了在不同擺長的周期，數(shù)據(jù)如下表所示：擺長/m周期T/根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為了直觀地反應(yīng)和T間的關(guān)系，他在T—坐標(biāo)系中根據(jù)此表描點后發(fā)現(xiàn)T、間不是正比關(guān)系，而仿佛是T2∝的關(guān)系，請講一講你怎樣進(jìn)一步考證這一猜想是否正確文字力爭簡短、清楚，寫出要點即可________________________________________________________________________解析：單擺的擺長等于線長加小球的半徑，故A錯；測量周期時應(yīng)測出30～50次全振動的時間求平均值，故B錯；為減少測量誤差，應(yīng)當(dāng)從擺球經(jīng)過平衡地點時開始計時，故D錯，C正確．答案：C能夠根據(jù)表中的T值計算出相應(yīng)的T2值填入表中，畫出對應(yīng)的T2—圖象．如果所描出的點很靠近在一條過原點的直線上，就能夠確認(rèn)T2∝關(guān)系建立4圖7－4－10在“用單擺測定重力加快度”的實驗中，

測得單擺擺角小于

5°，達(dá)成

n全振動的時間為t，用毫米刻度尺測得擺線長為

L，用螺旋測微器測得擺球直徑為

d1用上述物理量的符號寫出重力加快度的一般表達(dá)式

g＝________2從圖

7－4－10可知，擺球直徑

d的讀數(shù)為

________mm實驗中有個同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測得重力加快度的值偏大，其原因可能是A．懸點未固定緊，振動中出現(xiàn)松動，使擺線增長了B．單擺所用擺球質(zhì)量太大C．把n次全振動時間誤當(dāng)作n＋1次全振動時間D．以擺線長作為擺長來計算解析：單擺的擺長為＝L＋d/2，達(dá)成n次振動的時間為t，振動的周期T＝t/n，代入單擺的周期公式T＝2π錯誤!中，整理可得g＝錯誤!，讀出螺旋測微器的示數(shù)為±均可；由推導(dǎo)出的公式g＝錯誤!可知，只有C答案正確．答案：1錯誤!2±均可3C5圖7－4－11某同學(xué)利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓涌於?，發(fā)現(xiàn)單擺靜止時擺球重心在球心的正下方，他仍將從懸點到球心的距離看作擺長L，經(jīng)過改變擺線的長度，測得6組L和對應(yīng)的周期2用適合的數(shù)據(jù)辦理方法，則計算重力加快度的表達(dá)式應(yīng)為g＝________請你判斷該同學(xué)獲得的實驗結(jié)果與擺球重心就在球心處的情況相比，將________填“偏大”“偏小”或“相同”．解析：設(shè)擺球重心在球心的正下方處，則第一次測量時擺長L1′＝L1＋，對應(yīng)周期T1＝2π錯誤!，第二次測量時擺長L2′＝L2＋，對應(yīng)周期T2＝2π錯誤!，聯(lián)立解得g＝錯誤!，用圖象法辦理實驗數(shù)據(jù)，則計算重力加快度的表達(dá)式為g＝錯誤!，實驗結(jié)果與擺球重心就在球心處的情況相同．答案：錯誤!相同6．2022·寶雞質(zhì)模圖7－4－12將一單擺裝置豎直懸掛于某一深度為h未知且開口向下的小筒中單擺的下部分露于筒外，如圖7－4－12甲所示，將懸線拉離平衡地點一個小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺搖動過程中懸線不會遇到筒壁，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端口到擺球球心的距離，并經(jīng)過改變而測出對應(yīng)的搖動周期T，再以T2為縱軸，并經(jīng)過改變而出2得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓涌於萭1現(xiàn)有如下測量工具：A時鐘；B秒表；C天平；D毫米刻度尺．本實驗所需的測量工具有__________________；2如果實驗中所獲得的T2—關(guān)系圖象如圖7－4－12乙所示，那么真實的圖象應(yīng)當(dāng)是a、b、c中的__________．3由圖象可知，小筒的深度h＝________m；當(dāng)?shù)豨＝________m/2解析：1測量筒的下端口到擺球球心之間的距離，用到毫米刻度尺，測單擺的周期用秒表，所以