第5节 学生实验:用单摆测定重力加速度
1.单摆的周期公式是__________,因此可求得重力加速度g=________________,因此,测出单摆的________和________________就可求出当地的重力加速度g2.摆线长l.用__________测出悬线长度l′,用________________测出小球直径d,摆长l=l′+.
3.实验时用________测出________次全振动的时间,求出平均值,即得周期.
4.在测定重力加速度的实验中,某同学用一根细线和一均匀小球制成单摆,他已经测得此单摆20个周期的时间t,从悬挂点到小球顶端的线长为l,还需要测量的物理量为________.将g用测得量表示,可得g=________.
5.下列器材在用单摆测重力加速度的实验中用到的有( )
A.天平 B.米尺C.游标卡尺 D.铁架台
6.在用单摆测定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
概念规律练
知识点一 实验原理
1.在用单摆测重力加速度的实验中,单摆的摆角θ应______,从摆球经过________开始计时,测出n次全振动的时间为t,用米尺测出摆线长为L,用游标卡尺测出摆球的直径为d.
(1)用上述物理量的符号写出测重力加速度的一般表达式为g=__________.
(2)实验中某同学发现他测出的重力加速度值总是偏大,其原因可能是( )
A.实验室处在高山上,离海平面太高
B.单摆所用的摆球太重
C.测出n次全振动的时间为t,误作为(n+1)次全振动的时间进行计算
D.以摆球直径和摆线之和作为摆长来计算
2.用单摆测定重力加速度,根据的原理是( )
A.由g=看出,T一定时,g与l成正比
B.由g=看出,l一定时,g与T2成反比
C.由于单摆的振动周期T和摆长l可用实验测定,利用g=可算出当地的重力加速度
D.同一地区单摆的周期不变,不同地区的重力加速度与周期的平方成反比
知识点二 实验步骤
3.利用单摆测定重力加速度的实验步骤合理的顺序是:________.
A.求出一次全振动的平均时间
B.测量摆长l
C.把单摆固定在铁夹上,使摆球自由下垂
D.反复做三次,算出周期的平均值
E.让单摆偏离平衡位置一个小角度,使其由静止开始摆动
F.用停表测量单摆完成30~50次全振动的时间
G.把测得的周期平均值和摆长数值代入周期公式中,计算出重力加速度的值
4.一位同学用单摆测定重力加速度的实验,他将摆挂起后,进行了如下步骤: