Question

20．某同學(xué)做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：

（1）如果他測得的g值偏小，可能的原因是B．
A．振幅偏小
B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了，使周期變大了
C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過遲按下．
D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)次數(shù)記為50次
（2）此同學(xué)用游標(biāo)卡尺測一小球直徑如圖甲，已知游標(biāo)尺為20等份，則讀數(shù)應(yīng)為24.20mm．
（3）測量出多組周期T、擺長L數(shù)值后，畫出T²-L圖象如圖乙，此圖線斜率的物理意義是C
A．g         B．$\frac{1}{g}$      C．$\frac{4π^2}{g}$       D．$\frac{g}{4π^2}$．

Answer 1

分析 （1）由單擺周期公式求出重力加速度的表達(dá)式，然后分析實(shí)驗(yàn)誤差．
（2）游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)．
（3）根據(jù)單擺周期公式求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖示圖象求出圖象斜率的物理應(yīng)用．

解答 解：（1）由單擺周期公式：T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$可知，g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$；
A、單擺的周期與其振幅無關(guān)，重力加速度大小與單擺振幅無關(guān)，振幅偏小不影響重力加速度的測量值，故A錯(cuò)誤；
B、擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了，使周期T變大了，由g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$可知，所測重力加速度g偏小，故B正確；
C、開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過遲按下，所測周期T偏小，由g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$可知，所測重力加速度g偏大，故C錯(cuò)誤；
D、實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)次數(shù)記為50次，所測周期T偏小，由g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$可知，所測重力加速度g偏大，故D錯(cuò)誤；
故選：B；
（2）由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：24mm+4×0.05mm=24.20mm；
（3）由單擺周期公式：T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$可知：T²=$\frac{4{π}^{2}}{g}$L，則T²-L圖象的斜率：k=$\frac{4{π}^{2}}{g}$，
故選：C；
故答案為：（1）B；（2）24.20mm；（3）C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)誤差分析、游標(biāo)卡尺讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握基礎(chǔ)知識(shí)是解題的關(guān)鍵；游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺讀數(shù)，游標(biāo)卡尺不需要估讀，對(duì)游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)要注意游標(biāo)尺的精度．