5.学生实验:用单摆测定重力加速度
课时过关
1在用单摆测重力加速度的实验中,为减小误差( )
A.应选质量小的球做摆球
B.先使摆球摆动几次,从摆球经过平衡位置时开始计时
C.用停表测出30~50次全振动的时间,计算出平均周期
D.在测量摆线长度时,对安装好的单摆,要用力拉紧摆线后再测量
解析摆球应选择质量大、体积小的小球,选项A错误.开始计时的起点应从平衡位置开始,此位置速度大,位置确定,误差小,选项B正确.计算周期时,应用多个周期的累加时间,测出的时间误差小,选项C正确.测摆长时应使摆线自然下垂,不能拉紧,否则测得摆长变长,误差大,选项D错误.
答案BC
2利用单摆测定重力加速度时,若测得g值偏大,则可能是因为( )
A.单摆的摆锤质量偏大
B.测量摆长时,只考虑了悬线长,忽略了小球的半径
C.测量周期时,把n次全振动误认为是(n+1)次全振动
D.测量周期时,把n次全振动误认为是(n-1)次全振动
解析由单摆周期公式知T=2π√(l/g),得g=(4π^2 l)/T^2 ,而T=t/n,所以g=(4π^2 ln^2)/t^2 ,由此可知C正确
答案C
3在"用单摆测定重力加速度"的实验中,操作时,必须注意下面的问题.请在横线上填上重要的字词.
A.摆球要选用密度较 而直径较 的小球.要选取 、 且不易伸长的线.
B.在固定摆线上端时应用铁夹夹紧,不要缠绕,悬点要固定不变,以免在摆动过程中 发生变化.
C.摆长是从 到 的距离,测量时要尽量准确.
D.实验时必须控制摆角的大小,并且要让单摆在 内摆动.
E.测量单摆周期时,等单摆自由振动几次稳定之后,从摆球经过 位置开始计时,因为这时摆球的速度 ,容易观察,可以减小误差.
解析A项操作的目的是尽量使摆球运动时接近理解中的单摆;B项操作的目的是尽量保证摆长在振动过程中保持不变;C项强调测量摆长时不要将摆球的半径漏掉;D项操作的目的是防止摆球做圆锥摆运动,要求释放摆球时既不能使摆球旋转,又不能给它初速度.E项操作的目的是保证测单摆振动周期时既方便观察、方便记录全振动次数,又能减小计时误差.
答案A.大 小 细 质量小 B.摆长 C.摆线悬点 摆球球心 D.竖直平面 E.平衡 最大
4在"用单摆测定重力加速度"的实验中:
(1)测摆长时,若正确测出悬线长l和摆球直径d,则摆长为 .