一同學(xué)想用單擺較準(zhǔn)確地測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，他手中已有l(wèi)米多長(zhǎng)的細(xì)線和一個(gè)穿孔的小鐵球．
（1）他還需要選擇下列哪些器材？
 
（填代號(hào)即可）．
A．天平    
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器    
C．秒表
D．毫米刻度尺    
E．游標(biāo)卡尺
（2）該同學(xué)在正確選擇器材后，其測(cè)量結(jié)果為10.08m/s2，他覺(jué)得明顯不可信，你估計(jì)可能是由下列哪些或哪個(gè)原因造成的？
 
（填代號(hào)即可）．
A．單擺沒(méi)有在一個(gè)豎直面內(nèi)擺動(dòng)
B．將n次全振動(dòng)誤記成了（n+1）次
C．?dāng)[球擺動(dòng)的角度太小
D．誤將擺線長(zhǎng)當(dāng)成了擺長(zhǎng)．
分析：根據(jù)單擺周期公式T=2π
L
g
推導(dǎo)出g=4π2
l
T2
，需要測(cè)量擺線長(zhǎng)小球直徑和周期，根據(jù)需要測(cè)量的量選擇需要的工具；
根據(jù)g的表達(dá)式結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)分析哪些因素會(huì)造成測(cè)量結(jié)果偏大．
解答：精英家教網(wǎng)解：（1）本題是利用單擺測(cè)量重力加速度．由單擺的周期公式：T=2π
L
g

得：g=
4π2L
T2
，所以只要測(cè)出單擺的擺長(zhǎng)和振動(dòng)周期，即可測(cè)出重力加速度．用毫米刻度尺測(cè)出擺線長(zhǎng)l，用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球直徑D，則擺長(zhǎng)為：L=l+
D
2
，再用秒表測(cè)出n次全振動(dòng)的時(shí)間t，則周期為：T=
t
n
．
故選：CDE．
（2）A、所測(cè)重力加速度偏大，當(dāng)單擺沒(méi)在一個(gè)豎直平面內(nèi)擺動(dòng)時(shí)，可看成圓錐擺，此時(shí)由繩的張力和重力的合力提供向心力，mgtanθ=m(
2π
T
)2r，r=Lsinθ，可解得：g=
4π2Lcosθ
T2
，因此測(cè)量值偏大；
B、若將n次全振動(dòng)誤記成了n+1次，周期偏小，故重力加速度偏大；
C、若將擺線長(zhǎng)當(dāng)成擺長(zhǎng)，則擺長(zhǎng)偏小，重力加速度偏��；
D、只要擺角小于5°，擺角不影響測(cè)量精度．
故選：AB．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)的原理和誤差來(lái)源，根據(jù)周期公式確定誤差來(lái)源和重力加速度．
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：閱讀理解

（1）幾名學(xué)生進(jìn)行野外考察，登上一山峰后，他們想粗略測(cè)出山頂處的重力加速度．于是他們用細(xì)線拴好石塊P系在樹(shù)枝上做成一個(gè)簡(jiǎn)易單擺，如圖所示．然后用隨身攜帶的鋼卷尺、電子手表進(jìn)行了測(cè)量．同學(xué)們首先測(cè)出擺長(zhǎng)L，然后將石塊拉開(kāi)一個(gè)小角度，由靜止釋放，使石塊在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，用手表測(cè)出單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t．
①利用測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算山頂處重力加速度的表達(dá)式g=
 
；
②若振動(dòng)周期測(cè)量正確，但由于難以確定石塊重心，測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從而將懸點(diǎn)一直量到石塊下端，所以用這次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的山頂處重力加速度值比真實(shí)值
 
  （選填“偏大”、“偏小”或“相等”）．精英家教網(wǎng)
（2）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，所用金屬電阻絲的電阻約為30Ω．現(xiàn)通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)測(cè)量該金屬材料的電阻率．
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，其示數(shù)如圖1所示，則該電阻絲直徑的測(cè)量值d=
 
mm；
②實(shí)驗(yàn)中能提供的器材有開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；
電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）；
電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）；
電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）；
滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω）；
滑動(dòng)變阻器R2（0～1kΩ）；
電源E （電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）．
為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確的測(cè)出電阻絲的阻值，電壓表應(yīng)選
 
，電流表應(yīng)選
 
，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選
 
．
③如圖2所示，將電阻絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個(gè)可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P，觸頭的另一端為接線柱c，當(dāng)用手按下觸頭P時(shí)，觸頭P才與電阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出．實(shí)驗(yàn)中改變觸頭P與電阻絲接觸的位置，并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表示數(shù)I保持不變，分別測(cè)量出多組接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度L與對(duì)應(yīng)的電壓U．請(qǐng)?jiān)趫D3中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接．（要求：能改變電阻絲的測(cè)量長(zhǎng)度和進(jìn)行多次測(cè)量）
④利用測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出U-L圖線，如圖4所示，其中（L0，U0）是U-L圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)．根據(jù)U-L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)（L0，U0）可計(jì)算得出電阻絲的電阻率ρ=
 
．（用所給字母表示）

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科目：高中物理 來(lái)源：海淀區(qū)二模 題型：問(wèn)答題

（1）幾名學(xué)生進(jìn)行野外考察，登上一山峰后，他們想粗略測(cè)出山頂處的重力加速度．于是他們用細(xì)線拴好石塊P系在樹(shù)枝上做成一個(gè)簡(jiǎn)易單擺，如圖所示．然后用隨身攜帶的鋼卷尺、電子手表進(jìn)行了測(cè)量．同學(xué)們首先測(cè)出擺長(zhǎng)L，然后將石塊拉開(kāi)一個(gè)小角度，由靜止釋放，使石塊在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，用手表測(cè)出單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t．
①利用測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算山頂處重力加速度的表達(dá)式g=______；
②若振動(dòng)周期測(cè)量正確，但由于難以確定石塊重心，測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從而將懸點(diǎn)一直量到石塊下端，所以用這次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的山頂處重力加速度值比真實(shí)值______  （選填“偏大”、“偏小”或“相等”）．
精英家教網(wǎng)

（2）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，所用金屬電阻絲的電阻約為30Ω．現(xiàn)通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)測(cè)量該金屬材料的電阻率．
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，其示數(shù)如圖1所示，則該電阻絲直徑的測(cè)量值d=______mm；
②實(shí)驗(yàn)中能提供的器材有開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；
電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）；
電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）；
電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）；
滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω）；
滑動(dòng)變阻器R2（0～1kΩ）；
電源E （電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）．
為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確的測(cè)出電阻絲的阻值，電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______．
③如圖2所示，將電阻絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個(gè)可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P，觸頭的另一端為接線柱c，當(dāng)用手按下觸頭P時(shí)，觸頭P才與電阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出．實(shí)驗(yàn)中改變觸頭P與電阻絲接觸的位置，并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表示數(shù)I保持不變，分別測(cè)量出多組接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度L與對(duì)應(yīng)的電壓U．請(qǐng)?jiān)趫D3中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接．（要求：能改變電阻絲的測(cè)量長(zhǎng)度和進(jìn)行多次測(cè)量）
④利用測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出U-L圖線，如圖4所示，其中（L0，U0）是U-L圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)．根據(jù)U-L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)（L0，U0）可計(jì)算得出電阻絲的電阻率ρ=______．（用所給字母表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）幾名學(xué)生進(jìn)行野外考察，登上一山峰后，他們想粗略測(cè)出山頂處的重力加速度。于是他們用細(xì)線拴好石塊P系在樹(shù)枝上做成一個(gè)簡(jiǎn)易單擺，如圖12所示。然后用隨身攜帶的鋼卷尺、電子手表進(jìn)行了測(cè)量。同學(xué)們首先測(cè)出擺長(zhǎng)L，然后將石塊拉開(kāi)一個(gè)小角度，由靜止釋放，使石塊在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，用電子手表測(cè)出單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t。

①利用測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算山頂處重力加速度的表達(dá)式g=　　　　　 ；

②若振動(dòng)周期測(cè)量正確，但由于難以確定石塊重心，測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從懸點(diǎn)一直量到石塊下端，所以用這次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的山頂處重力加速度值比真實(shí)值　　　　 （選填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

　 （2）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，所用金屬電阻絲的電阻約為30Ω。現(xiàn)通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)測(cè)量該金屬材料的電阻率。

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，其示數(shù)如圖13所示，則該電阻絲直徑的測(cè)量值

d=　　　 mm；

②實(shí)驗(yàn)中能提供的器材有開(kāi)關(guān)，若干導(dǎo)線及下列器材：

電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；

電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）；

電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）；

電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）；

滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω）；

滑動(dòng)變阻器R2（0～1kΩ）；

電源E（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）。

為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確的測(cè)出電阻絲的阻值，電壓表應(yīng)選　　　 ，

電流表應(yīng)選　　　 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選　　　　　　 。

　　　 ③如圖14所示，將電阻絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個(gè)可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P，觸頭的另一端為接線柱c，當(dāng)用手按下觸頭P時(shí)，觸頭P才與電阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出。實(shí)驗(yàn)中改變觸頭P與電阻絲接觸的位置，并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表示數(shù)I保持不變，分別測(cè)量出多組接人電路中電阻絲的長(zhǎng)度L與對(duì)應(yīng)的

電壓U。請(qǐng)?jiān)趫D15中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。（要求：能改變電阻絲的測(cè)量長(zhǎng)度和進(jìn)行多次測(cè)量）

　　　 ④利用測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出U一L圖線，如圖16所示，其中（L0，U0）是U―L圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。根據(jù)U一L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)（L0，U0）可計(jì)算得出電阻絲的電阻率=　　　　　 　。（用所給字母表示）

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科目：高中物理 來(lái)源：2009年北京市海淀區(qū)高考二模物理試卷（解析版） 題型：解答題

（1）幾名學(xué)生進(jìn)行野外考察，登上一山峰后，他們想粗略測(cè)出山頂處的重力加速度．于是他們用細(xì)線拴好石塊P系在樹(shù)枝上做成一個(gè)簡(jiǎn)易單擺，如圖所示．然后用隨身攜帶的鋼卷尺、電子手表進(jìn)行了測(cè)量．同學(xué)們首先測(cè)出擺長(zhǎng)L，然后將石塊拉開(kāi)一個(gè)小角度，由靜止釋放，使石塊在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，用手表測(cè)出單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t．
①利用測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算山頂處重力加速度的表達(dá)式g=______；
②若振動(dòng)周期測(cè)量正確，但由于難以確定石塊重心，測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從而將懸點(diǎn)一直量到石塊下端，所以用這次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的山頂處重力加速度值比真實(shí)值______  （選填“偏大”、“偏小”或“相等”）．
（2）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，所用金屬電阻絲的電阻約為30Ω．現(xiàn)通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)測(cè)量該金屬材料的電阻率．
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，其示數(shù)如圖1所示，則該電阻絲直徑的測(cè)量值d=______mm；
②實(shí)驗(yàn)中能提供的器材有開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：
電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；
電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）；
電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）；
電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）；
滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω）；
滑動(dòng)變阻器R2（0～1kΩ）；
電源E （電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）．
為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確的測(cè)出電阻絲的阻值，電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______．
③如圖2所示，將電阻絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個(gè)可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P，觸頭的另一端為接線柱c，當(dāng)用手按下觸頭P時(shí)，觸頭P才與電阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出．實(shí)驗(yàn)中改變觸頭P與電阻絲接觸的位置，并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表示數(shù)I保持不變，分別測(cè)量出多組接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度L與對(duì)應(yīng)的電壓U．請(qǐng)?jiān)趫D3中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接．（要求：能改變電阻絲的測(cè)量長(zhǎng)度和進(jìn)行多次測(cè)量）
④利用測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出U-L圖線，如圖4所示，其中（L，U）是U-L圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)．根據(jù)U-L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)（L，U）可計(jì)算得出電阻絲的電阻率ρ=______．（用所給字母表示）

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