高考物理一轮总复习 机械运动 光学 实验1 用单摆测定重力加速度课后提能演练（选修34）.doc

实验1 用单摆测定重力加速度1(多选)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议，其中对提高测量结果精确度有利的是()a适当加长摆线b质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的c单摆偏离平衡位置的角度不能太大d当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期【答案】ac2某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，先测得摆线长78.50 cm，摆球直径2.0 cm.然后将一个力电传感器接到计算机上，实验中测量快速变化的力，悬线上拉力f的大小随时间t的变化曲线如图所示(1)该摆摆长为_cm.(2)该摆摆动周期为_s.(3)测得当地重力加速度g的值为_m/s2.(4)如果测得g值偏小，可能原因是()a测摆线长时摆线拉得过紧b摆线上端悬点未固定好，摆动中出现松动c计算摆长时，忘记了加小球半径d读单摆周期时，读数偏大【答案】(1)79.50(2)1.8(3)9.68(4)bcd【解析】(1)摆长摆线长小球半径78.50 cm1.0 cm79.50 cm.(2)由ft变化图线可知，t1.8 s.(3)g cm/s29.68 m/s2.(4)由g可知g值偏小的可能原因是l的测量值偏小，选项b、c正确，a错误，也可能是t值偏大，选项d正确3在利用单摆测定重力加速度的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期t，作出t2l图象，就可以求出当地的重力加速度理论上t2l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示(1)造成图象不过坐标原点的原因是_；(2)由图象求出的重力加速度g_m/s2.(取29.87)【答案】(1)漏加小球半径(2)9.87【解析】(1)由单摆周期公式t2得t242由图象知，当l0时，t20，说明l偏小，是由于漏加小球半径造成的(2)由上式知k，故g9.87 m/s2.4在“利用单摆测重力加速度”的实验中(1)某同学尝试用dis测量周期如图，用一个磁性小球代替原先的摆球，在单摆下方放置一个磁传感器，其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方图中磁传感器的引出端a应接到_使单摆做小角度摆动，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于_若测得连续n个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t，则单摆周期的测量值为_(地磁场和磁传感器的影响可忽略)(2)多次改变摆长使单摆做小角度摆动，测量摆长l及相应的周期t.然后，分别取l和t的对数，所得到的lgtlgl图线为_(填“直线”“对数曲线”或“指数曲线”)；读得图线与纵轴交点的纵坐标为c，由此得到该地的重力加速度g_.【答案】(1)数据采集器最低点(或平衡位置)(2)直线 【解析】(1)磁传感器的引出端a应接到数据采集器，从而采集数据单摆做小角度摆动，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于最低点(或平衡位置)若测得连续n个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t，则单摆周期的测量值为.(2)由t2可知lgtlg.故lg tlg l图线为直线由题意可知lgc，故g.5某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素(1)他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，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，如图所示这样做的目的是_(填字母代号)a保证摆动过程中摆长不变b可使周期测量得更加准确c需要改变摆长时便于调节d保证摆球在同一竖直平面内摆动(2)他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度l0.999 0 m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为_mm，单摆摆长为_m. (3)下列振动图象真实地描述了对摆长约为1 m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，a，b，c均为30次全振动的图象，已知sin 50.087，sin 150.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是_(填字母代号)abcd【答案】(1)ac(2)12.00.993 0(3)a【解析】(1)橡皮的作用是使摆线摆动过程中悬点位置不变，从而保障摆长一定，同时又便于调节摆长，选项a、c说法正确(2)根据游标卡尺读数规则可得摆球直径为d12