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文档简介

第3讲实验：用单摆测量重力加速度的大小一、装置与器材

二、实验步骤

三、数据处理

四、注意事项

五、误差分析

考点一基础性实验［例1］

【实验原理与操作】

某同学利用单摆测量当地的重力加速度。(1)实验室已经提供的器材有：铁架台、夹子、停表、游标卡尺。除此之外，还需要的器材有__________。ACF

(2)为了减小测量周期的误差，实验时需要在适当的位置做一标记，当摆球通过该标记时开始计时，该标记应该放置在摆球摆动的_____。BA.最高点

B.最低点

C.任意位置【解析】当摆球运动至最低点时速度最大，以此作为计时标记位置，对时间的测量相对误差最小，故选B。

2.12

2.071.00

［例2］

【实验数据处理与误差分析】

(2024·广东佛山一模)某实验小组利用单摆测量当地重力加速度的值。(1)为了较精确地测量重力加速度的值，以下四种单摆组装方式，应选择_____。CA.

B.

C.

D.

【解析】为了较精确地测量重力加速度的值，减小空气阻力的影响，应选择铁球，小球在摆动过程中，要固定摆长不发生变化。故选C。

20.033

次数123450.500.600.700.800.901.421.551.671.851.902.022.402.793.423.61【答案】图见解析【解析】描点连线如图所示。

9.87

AB

考点二创新性实验

①将弹簧竖直悬挂在固定支架上，弹簧下面挂上装有遮光片的托盘，在托盘内放入一个砝码，如图甲所示。

9.59

(4)本实验的误差来源包括_______。(多选)ABA.空气阻力B.弹簧质量不为零C.光电门的位置稍微偏离托盘的平衡位置【解析】空气阻力会使本实验中的振动系统做阻尼振动，即本实验中的振动系统并不是理想化的弹簧振子，而本实验中是将振动系统理想化为弹簧振子，从而测出重力加速度的，所以空气阻力是本实验的一个误差来源，A正确；(2)问分析中将弹簧振子的质量等效为托盘及其上物体的总质量，但是实际上弹簧振子的质量为弹簧的质量和托盘及其上物体的总质量之和，所以弹簧质量不为零是本实验的一个误差来源，B正确；由于数字计时器记录的是30次全振动的时间，所以光电门的位置只要在托盘经过的位置均可，即光电门的位置稍微偏离托盘的平衡位置不是本实验的误差来源，C错误。

7.55

10

颜色红橙黄绿2.93922.78812.59532.4849-0.45-0.53-0.56-0.65颜色青蓝紫2.197…1.792-0.78-0.92-1.02

A

(4)请写出一条提高该实验精度的改进措施：________________________。

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