15.一位同學(xué)做“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實驗,他將擺球掛起后,進(jìn)行了如下步驟:
A.測擺長L:用米尺量出擺線長度;
B.測周期T:將擺球拉起一個小角度,然后放開,在擺球某次通過最低點時,按下秒表開始計時,同時將此次通過最低點作為第一次,接著一直數(shù)到擺球第60次通過最低點時,按秒表停止計時,讀出這段時間t,計算出單擺的振動周期T=$\frac{t}{60}$;
C.改變擺長,重復(fù)上述步驟幾次;
D.?dāng)?shù)據(jù)分析:.該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù),如表所示:
擺長L(m)0.8000.901.0001.1001.200
周期T(s)1.791.902.002.102.20
T2(s23.203.614.004.414.84
(1)請根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)在如圖坐標(biāo)紙上做出合適的圖線,并根據(jù)圖線判定L與T2的關(guān)系為:T2∝L.(坐標(biāo)紙見上面)
(2)指出上面A、B步驟中遺漏或錯誤的地方:
①步驟A中應(yīng)用游標(biāo)卡尺測出擺球直徑,擺長應(yīng)為擺線長加上擺球的半徑
②步驟B中單擺周期T計算式應(yīng)是$T=\frac{t}{29.5}$..

分析 (1)根據(jù)實驗原理由單擺周期公式變形,得到T2與L的關(guān)系式,分析圖象斜率的意義;
(2)①擺長等于懸點到球心的距離;
②小球通過最低點作為第一次時開始計時,接著一直數(shù)到擺球第60次通過最低點時,為29.5個周期.

解答 解:(1)將表格中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點,然后連線如圖,
由圖可知,T2與擺線的長度L成正比,即T2∝L.
(2)①步驟A、擺長不等于擺線的長度,所以要用卡尺測出擺球直徑d,擺長L等于擺線長與$\frac2267hws{2}$之和;
②步驟B、小球通過最低點作為第一次時開始計時,接著一直數(shù)到擺球第60次通過最低點時,為29.5個周期,所以周期:$T=\frac{t}{29.5}$.
故答案為:(1)T2∝L;(2)①步驟A中應(yīng)用游標(biāo)卡尺測出擺球直徑,擺長應(yīng)為擺線長加上擺球的半徑;②步驟B中單擺周期T計算式應(yīng)是$T=\frac{t}{29.5}$.(或指出周期測量錯誤即可)

點評 本題關(guān)鍵明確實驗原理,然后從實驗原理出發(fā)選擇有利于減小誤差的器材,判斷誤差情況,基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.利用如圖1所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)電阻,提供的器材有:

A.干電池兩節(jié)(每節(jié)電動勢約1.5V,內(nèi)阻未知)
B.直流電壓表V1、V2(內(nèi)阻很大)
C.直流電流表A(內(nèi)阻可以忽略不計)
D.定值電阻R(阻值未知,但不小于5Ω)
E.滑動變阻器      
F.導(dǎo)線和開關(guān)
(1)甲同學(xué)利用該電路完成實驗時,由于某根導(dǎo)線發(fā)生斷路故障,因此只記錄到了一個電壓表和電流表的示數(shù),如下表所示:
$\frac{U}{V}$2.622.482.342.202.061.92
$\frac{I}{A}$0.080.120.190.200.240.28
試?yán)帽砀裰械臄?shù)據(jù)在所給的坐標(biāo)圖如圖2中作出U-I圖,由圖象可知,該同學(xué)測得兩節(jié)干電池總的電動勢為2.90V,總內(nèi)阻為3.50Ω.由計算得到的數(shù)據(jù)可以判斷能夠正確讀數(shù)的電壓表應(yīng)該為表V1(填“V1”或“V2”) 
(2)乙同學(xué)在找出斷路的導(dǎo)線并調(diào)換好的導(dǎo)線后,連接該電路繼續(xù)實驗時,由于電流表發(fā)生短路故障,因此只能記錄下兩個電壓表示數(shù),該同學(xué)利用記錄的數(shù)據(jù),以表V2示數(shù)U2為橫坐標(biāo),表V1示數(shù)U1為縱坐標(biāo)作圖象,也得到一條不過原點的直線,已知直線的斜率為k,縱軸截距為b,則兩節(jié)干電池總的電動勢大小為$\frac{1-k}$,兩節(jié)干電池總的內(nèi)阻不可以(填“可以”或“不可以”)求出.如果該同學(xué)希望通過利用圖象的截距直接得到電源的電動勢,保持U1為縱坐標(biāo)不變,應(yīng)該選用U1-U2作為橫坐標(biāo)作圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.細(xì)光束AO中含有a、b兩種頻率的光.細(xì)光束AO以45°的入射角從某種介質(zhì)射向空氣時,沿不同傳播方向分成兩部分,如圖所示.若a光頻率為ν1,b光頻率為v2,關(guān)于這兩種單色光,下列說法中正確的是(  )
A.從該介質(zhì)射向空氣時,a光發(fā)生全反射時的臨界角一定大于45°
B.該介質(zhì)對b光的折射率一定小于$\sqrt{2}$
C.用a光和b光分別做雙縫干涉實驗,若實驗條件相同則b光在屏上形成的明條紋的間距較小
D.a光、b光照射入某介質(zhì),b光的傳播速度小些

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.為了測一個額定電壓為100V的燈泡的額定功率,設(shè)計了如圖所示的電路.滑動變阻器的阻值范圍是0~100Ω,原、副線圈的匝數(shù)比為2:1.燈泡正常發(fā)光時,滑片恰好處于正中且電流表A的示數(shù)為1.2A.
(1)求原線圈兩端的電壓U0
(2)求燈泡的額定功率P.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.某宇航員要到離地球5光年的星球上去旅行,如果希望把這路程縮短為3光年,則他所乘坐的飛船相對地球的速度為( 。
A.0.5CB.0.6CC.0.8CD.0.9C

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.某實驗小組在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實驗中,已知單擺擺動過程中的擺角小于5°;在測量單擺的周期時,從單擺運(yùn)動到最低點開始計時且記數(shù)為1,到第n次經(jīng)過最低點所用的時間內(nèi)為t;在測量單擺的擺長時,先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長(從懸點到擺球的最上端)為L,再用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑為d.
(1)用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=$\frac{{π}^{2}(n-1)^{2}(L+\fracfoet7cc{2})}{{t}^{2}}$.
(2)實驗結(jié)束后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中的BD.
A.單擺的懸點未固定緊,振動中出現(xiàn)松動,使擺線增長了
B.把n次擺動的時間誤記為(n+1)次擺動的時間
C.以擺線長作為擺長來計算
D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計算
(3)某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”的實驗中,用秒表測單擺完成40次全振動的時間如圖所示,則單擺的周期為1.995s.
(4)為了提高實驗精度,在實驗中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對應(yīng)的L與T的數(shù)據(jù),再以L為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線,并求得該直線的斜率k.則重力加速度g=$\frac{{4{π^2}}}{k}$.(用k表示)若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標(biāo)原點,而是與縱軸的正半軸相交于一點,則實驗過程中可能存在的失誤是擺長漏加小球半徑,因此失誤,由圖象求得的重力加速度的g無影響(偏大,偏小,無影響)

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.某同學(xué)從樓頂讓一石塊自由下落,測得石塊到達(dá)地面的時間是2s,不計空氣阻力,則石塊落地速度大小為20m/s,樓房的高度為20m.(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上,物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角為Φ,速度方向與斜面的夾角為α.下列說法中正確的是( 。
A.θ和Φ的關(guān)系式為tanΦ=sinθB.θ和Φ的關(guān)系式為tanΦ=2tanθ
C.若平拋的初速度增大,則α將增大D.若平拋的初速度增大,則α將減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.在研究下列運(yùn)動時,能將人或物體看做質(zhì)點的是( 。
A.研究地球的自轉(zhuǎn)形成白天和黑夜時B.研究車輪的轉(zhuǎn)動時
C.研究萬米冠軍在長跑中的位置時D.研究花樣滑冰運(yùn)動員的美妙姿態(tài)時

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同步練習(xí)冊答案