某同學(xué)在家中做“用單擺測定重力加速度”的實驗．他沒有合適的小球，找到了一塊體積較小形狀不太規(guī)則的大理石．他設(shè)計的實驗步驟是：
A．將石塊用細(xì)棉線系好，結(jié)點為M，將細(xì)棉線的上端固定于O點，如圖 1所示．
B．用刻度尺測量OM間棉線的長度L；
C．將石塊拉開一個大約θ=15°的角度，然后由靜止釋放；
D．從石塊擺到最低點開始計時，測出30次全振動的總時間t，由T=t/30求出周期；
E．改變OM間棉線的長度，再做幾次實驗，記下相應(yīng)的L和T；
F．將每次記錄的L和T代入公式求出重力加速度，再求出幾次加速度的平均值作為測定的結(jié)果．
（1）你認(rèn)為該同學(xué)以上步驟中有重大錯誤的是______（只寫序號）
（2）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)，求得的結(jié)果與當(dāng)?shù)氐膅值有較大偏差．經(jīng)過反思，他找出了實驗步驟中存在的錯誤．于是，他又按改正后的步驟重新進(jìn)行了測量，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，作出T2-L圖象如圖2所示（其中T為周期，L仍然為OM間棉線的長度）．你認(rèn)為由圖2能否求出g值？如果能求出，請用圖象上所給數(shù)據(jù)（字母表示），寫出g的表達(dá)式．如果不能求出，請你說明原因．
答：______．

【答案】分析：（1）擺長等于懸點到大理石塊的質(zhì)心的距離；單擺在擺角較小時（小于5°）可看成簡諧運動；在最低點速度最大，此時開始計時誤差最�。�
（2）根據(jù)單擺的周期公式和數(shù)學(xué)知識得到重力加速度與T2-L圖象斜率的關(guān)系．由單擺周期公式，求出重力加速度的表達(dá)式．
解答：解：（1）B（擺長應(yīng)從懸點到大理石塊的質(zhì)心）；
C（擺角太大，不能看作簡諧運動）；

（2）g根據(jù)單擺周期公式T=2π，得到；
故T2-L的關(guān)系圖象為直線，斜率k==，故g=；
由于L的測量偏小，但△L不會偏小，故是比較準(zhǔn)確的方法；
故答案為：（1）BC；（2）．
點評：解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的周期公式T=2π ，會用單擺的周期公式測得重力加速度．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在家里做用單擺測定重力加速度的實驗，但沒有合適的擺球，他找到了一塊外形不規(guī)則的長條狀的大理石塊代替了擺球，他設(shè)計的實驗步驟是：
A．將石塊用細(xì)尼龍線系好，結(jié)點為N，將尼龍線的上端固定于O點；
B．用刻度尺測量ON間尼龍線的長度l作為擺長；
C．將石塊拉開一個大約α=5°的角度，然后由靜止釋放；
D．從擺球擺到最高點時開始計時，測出30次全振動的總時間t，由T=t/30得出周期；
E、?改變ON間尼龍線的長度再做幾次實驗，記下相應(yīng)的l和T；
F、?求出多次實驗中測得的l和T的平均值作為計算時使用的數(shù)
據(jù)，帶入公式g=（2π/T）2l求出重力加速度g．  請?zhí)羁眨?br />①你認(rèn)為該同學(xué)以上實驗步驟中存在錯誤或不當(dāng)?shù)牟襟E是
BDF
BDF
．（只填寫相應(yīng)的步驟代號即可）
②該同學(xué)用ON的長作l為擺長，這樣做引起的系統(tǒng)誤差將使重力
加速度的測量值比真實值偏大還是偏�。看穑�
偏小
偏小
．
③若用上述方法在兩次實驗中分別測得擺線長度為l1、l2，若其對
應(yīng)的周期分別為T1、T2，則可以比較精確地推算出重力加速度的表達(dá)式為
g=4π2
l1-l2
T
2
1
-T
2
2
g=4π2
l1-l2
T
2
1
-T
2
2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)某同學(xué)在家里做用單擺測定重力加速度的實驗，但沒有合適的擺球，他找到了一塊大小為3cm左右，外形不規(guī)則的小石塊代替小球．他設(shè)計的實驗步驟是：
A．將石塊用彈性極小的細(xì)尼龍線系好，結(jié)點為M，將尼龍線的上端固定于O點．
B．用刻度尺測量OM間尼龍線的長度L作為擺長．
C．將石塊拉開一個大約θ=30°的角度，然后由靜止釋放．
D．從擺球擺到最高點時開始計時，測出30次全振動的總時間t，由T=
t30
得出周期．
E．改變OM間尼龍線的長度再做幾次實驗，記下相應(yīng)的L和T．
F．求出多次實驗中測得的物理量的平均值作為計算時使用的數(shù)據(jù)，代入公式求出重力加速度g．
（1）你認(rèn)為該同學(xué)以上實驗步驟中有重大錯誤的步驟
 
（填寫實驗步驟前的“字母”）
（2）該同學(xué)用OM的長作為擺長，這樣做引起的系統(tǒng)誤差將使重力加速度的測量值比真實值偏大還是偏��？
 
．你認(rèn)為用什么方法可以解決擺長無法準(zhǔn)確測量的困難？
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?淮安二模）某同學(xué)在家中做“用單擺測定重力加速度”的實驗．他沒有合適的小球，找到了一塊體積較小形狀不太規(guī)則的大理石．他設(shè)計的實驗步驟是：
A．將石塊用細(xì)棉線系好，結(jié)點為M，將細(xì)棉線的上端固定于O點，如圖 1所示．
B．用刻度尺測量OM間棉線的長度L；
C．將石塊拉開一個大約θ=15°的角度，然后由靜止釋放；
D．從石塊擺到最低點開始計時，測出30次全振動的總時間t，由T=t/30求出周期；
E．改變OM間棉線的長度，再做幾次實驗，記下相應(yīng)的L和T；
F．將每次記錄的L和T代入公式g=
4π2L
T2
求出重力加速度，再求出幾次加速度的平均值作為測定的結(jié)果．
（1）你認(rèn)為該同學(xué)以上步驟中有重大錯誤的是
BC
BC
（只寫序號）
（2）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)，求得的結(jié)果與當(dāng)?shù)氐膅值有較大偏差．經(jīng)過反思，他找出了實驗步驟中存在的錯誤．于是，他又按改正后的步驟重新進(jìn)行了測量，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，作出T2-L圖象如圖2所示（其中T為周期，L仍然為OM間棉線的長度）．你認(rèn)為由圖2能否求出g值？如果能求出，請用圖象上所給數(shù)據(jù)（字母表示），寫出g的表達(dá)式．如果不能求出，請你說明原因．
答：
4π2c
b-a
4π2c
b-a
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在家中做“用單擺測定重力加速度”的實驗.他沒有合適的小球,找到了一塊體積較小形狀不太規(guī)則的大理石.他設(shè)計的實驗步驟是:

A.將石塊用細(xì)棉線系好,結(jié)點為M,將細(xì)棉線的上端固定于O點,如圖1所示;

B.用刻度尺測量OM間棉線的長度L;

C.將石塊拉開一個大約θ=15°的角度,然后由靜止釋放;

D.從石塊擺到最低點開始計時,測出30次全振動的總時間t,由T=t/30求出周期;

E.改變OM間棉線的長度,再做幾次實驗,記下相應(yīng)的L和T;

F.將每次記錄的L和T代入公式g=求出重力加速度,再求出幾次重力加速度的平衡值作為測定的結(jié)果.

      圖1                                    圖2

(1)你認(rèn)為該同學(xué)以上步驟中有重大錯誤的是_____________(只寫序號)

(2)該同學(xué)發(fā)現(xiàn),求得的結(jié)果與當(dāng)?shù)氐膅值有較大偏差.經(jīng)過反思,他找出了實驗步驟中存在的錯誤.于是,他又按改正后的步驟重新進(jìn)行了測量,根據(jù)測得的數(shù)據(jù),作出T2L圖像如圖2所示(其中T為周期,L仍然為OM間棉線的長度).你認(rèn)為由圖2能否求出g值?如果能求出,請用圖像上所給數(shù)據(jù)(字母表示),寫出g的表達(dá)式.如果不能求出,請你說明原因.

答:_________________________________________________________________.

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