14.某同學(xué)在測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)忘記了加上擺球的半徑,這樣計(jì)算得到的重力加速度的值將比真實(shí)值偏。ㄌ睢捌蟆被颉捌 被颉皽(zhǔn)確”);若以擺長(zhǎng)(L)為縱坐標(biāo)、周期的二次方(T2)為橫坐標(biāo)出L-T2圖線,應(yīng)如OM所示,我們測(cè)得OM圖線的斜率k,則重力加速度為g=$\frac{4{π}^{2}}{k}$(用字母表示).該同學(xué)作出T2-L圖象應(yīng)該為B.
A.虛線①,不平行實(shí)線OM
B.虛線②,平行實(shí)線OM
C.虛線③,平行實(shí)線OM
D.虛線④,不平行實(shí)線OM.

分析 根據(jù)單擺的周期公式得出重力加速度的表達(dá)式,結(jié)合擺長(zhǎng)的測(cè)量誤差得出重力加速度的測(cè)量誤差.根據(jù)單擺的周期公式得出T2-L關(guān)系圖線,結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度,測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)忘記加上擺球的半徑,抓住圖線斜率不變,結(jié)合縱軸截距不為零確定正確的圖線.

解答 解:由單擺周期公式:$T=2π\(zhòng)sqrt{\frac{L}{g}}$可知,$g=\frac{{4{π^2}L}}{T^2}$,測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)忘了加擺球的半徑,則擺長(zhǎng)L偏小,所測(cè)重力加速度g偏。
由單擺周期公式可知:${T^2}=\frac{{4{π^2}}}{g}L$,圖象的斜率為:$k=\frac{{4{π^2}}}{g}$,則重力加速度:$g=\frac{{4{π^2}}}{k}$.
由于操作時(shí)忘記加上擺球的半徑,則${T}^{2}=\frac{4{π}^{2}}{g}(l+\fracwfwq2q0{2})$,可知圖線的縱軸截距不為零,但是圖線的斜率不變,可知圖線為虛線②,平行實(shí)線OM,故選:B.
故答案為:偏小,$\frac{4{π}^{2}}{k}$,B.

點(diǎn)評(píng) 單擺擺長(zhǎng)等于懸線的長(zhǎng)度與擺球半徑之和,即擺線長(zhǎng)度與擺球半徑之和,圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是常用的方法,要掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的圖象處理方法.關(guān)鍵得出T2-L的表達(dá)式.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示的xOy坐標(biāo)系在豎直平面內(nèi),x軸沿水平方向.在三、四象限內(nèi)有沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E;在第四象限有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)大小B=E$\sqrt{\frac{5π}{6gl}}$.絕緣光滑桿PN與x軸成θ=30°角,分別交x、y軸于M、N兩點(diǎn),且N點(diǎn)為桿的一個(gè)端點(diǎn).穿在桿上的帶電小球a從桿上某點(diǎn)C由靜止開始下滑,在MN間做勻速運(yùn)動(dòng),從N點(diǎn)進(jìn)入第四象限后恰好能從x軸上的Q點(diǎn)垂直通過(guò)x軸,已知OQ=$\frac{3}{2}$l,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)帶電小球的比荷$\frac{q}{m}$;
(2)CM間的距離L;
(3)在帶電小球從N點(diǎn)通過(guò)y軸上坐標(biāo)為(0,0.2m)的點(diǎn)J沿水平方向以速度v0拋出一小球b,當(dāng)小球b到達(dá)x軸時(shí)恰好與向上運(yùn)動(dòng)的小球a相碰.已知l=0.01m,取πx=3,g=10m/s2,則小球b的速度v0為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為θ的足夠長(zhǎng)固定斜面,同時(shí)施加沿斜面向上的恒力F=mgsinθ,已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ,取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn),在下圖中能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過(guò)程中,重力勢(shì)能EP、隨位移x、滑塊的動(dòng)能EK、系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q,滑塊的機(jī)械能E、隨時(shí)間t的變化關(guān)系的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.根據(jù)單擺周期公式,可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋鐖D1所示,將細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上,下端系一小鋼球,就做成了單擺.
(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑,讀數(shù)如圖2所示,讀數(shù)為18.6mm.

(2)以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法,其中正確的有abe.
a.?dāng)[線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的,并且盡可能長(zhǎng)一些
b.?dāng)[球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的
c.為了使擺的周期大一些,以方便測(cè)量,開始時(shí)拉開擺球,使擺線相距平衡位置有較大的角度
d.拉開擺球,使擺線偏離平衡位置大于5°,在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí),當(dāng)擺球回到開始位置時(shí)停止計(jì)時(shí),此時(shí)間間隔△t即為單擺周期T
e.拉開擺球,使擺線偏離平衡位置不大于5度,釋放擺球,當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后,從平衡位置開始計(jì)時(shí),記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間△t,則單擺周期T=$\frac{△t}{50}$.
(3)某同學(xué)測(cè)出不同擺長(zhǎng)時(shí)對(duì)應(yīng)的周期T,作出T2~L圖線,如圖3所示,再利用圖線上任意兩點(diǎn)A、B的坐標(biāo)(x1,y1)、(x2,y2),可求得g=$\frac{4{π}^{2}({x}_{2}-{x}_{1})}{{y}_{2}-{y}_{1}}$.若該同學(xué)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏加了小球半徑,而其他測(cè)量、計(jì)算均無(wú)誤,也不考慮實(shí)驗(yàn)誤差,則用上述方法算得的g值和真實(shí)值相比是不變的(“偏大”“偏小”或“不變”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

9.在質(zhì)量為2kg的鋁制水壺中裝有質(zhì)量為5kg的水,當(dāng)把水從15℃加熱到100℃時(shí),水和壺的內(nèi)能一共增加多少焦耳?(水的比熱4.2×103J/kg•℃,鋁的比熱0.88×103/kg•℃)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.用歐姆表測(cè)電阻時(shí),指針指示讀數(shù)越大,測(cè)量的誤差越小
B.歐姆表調(diào)零的實(shí)質(zhì)是紅黑表筆短接使Rx=0,通過(guò)調(diào)節(jié)R0使電路中的電流I=Ig
C.Rx越小,相同的電阻變化量對(duì)應(yīng)的電流變化量越大,所以歐姆表的示數(shù)左密右疏
D.測(cè)某電阻時(shí),歐姆表選擇開關(guān)撥到×10檔,當(dāng)指針指示電阻刻度線在10和20正中間阻值應(yīng)小于15Ω

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,自行車后架上裝有車頭燈供電的小發(fā)電機(jī),小發(fā)電機(jī)的上端有一個(gè)摩擦小輪.行駛過(guò)程中,當(dāng)需要小發(fā)電機(jī)向車頭燈供電時(shí),摩擦小輪壓緊車輪,如圖所示,此時(shí)摩擦小輪在自行車車輪摩擦力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)電機(jī)發(fā)電,已知此時(shí)摩擦小輪與自行車車輪之間不打滑.則(  )
A.車輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度大于大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度
B.車輪邊緣的線速度等于小齒輪邊緣的線速度
C.摩擦小輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度小于小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度
D.摩擦小輪邊緣的線速度小于大齒輪邊緣的線速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,平行板電容器與電壓恒為U的直流電源連接,下極板接地.一帶電油滴位于兩極板間的P點(diǎn),油滴恰好處于平衡狀態(tài).現(xiàn)將電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離,則( 。
A.電容器的帶電量將減少B.帶電油滴將豎直向上運(yùn)動(dòng)
C.P點(diǎn)的電勢(shì)將降低D.油滴在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能減少

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.關(guān)于速度、速度的改變量、加速度的關(guān)系,下列說(shuō)法( 。
①.物體的速度不等于零,而加速度可能等于零
②.物體的速度改變量大,加速度就大
③.物體的速度改變?cè)娇,加速度就越?br />④.物體的速度變化率越大,加速度就越大
⑤.加速度與速度沒有直接的聯(lián)系,速度很大時(shí),加速度可大可小也可負(fù)
⑥.當(dāng)加速度與速度方向相同,加速度在減小時(shí),物體卻做加速運(yùn)動(dòng).
A.只有①③⑤⑥正確B.只有③④正確C.只有②③④⑤正確D.只有②錯(cuò)誤

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