在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，將一單擺裝置豎直懸于某一深度為h（未知）、開口豎直向下的固定小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖甲所示。將懸線拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺擺動(dòng)過程中懸線不會(huì)碰到筒壁。如果本實(shí)驗(yàn)的長度測量工具只能測量出筒下端口到擺球球心之間的距離l，并通過改變l而測出對應(yīng)的擺動(dòng)周期T，再以T2為縱軸、l為橫軸，作出T2 - l圖象，則可以由此圖象得出我們想要測量的物理量。

（1）下列工具中，本實(shí)驗(yàn)所需的測量工具有_________

A．時(shí)鐘B．秒表C．天平D．毫米刻度尺
（2）如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2 - l關(guān)系圖象如圖乙所示，那么真正的圖象應(yīng)該是a、b、c中的________。
（3）由圖象可知，小筒的深度h = _______cm；當(dāng)?shù)刂亓铀俣?i>g = _____m/s2（π取3.14，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（1）BD（2）a（2分）（3）30（2分），9.86（2分）

解析試題分析：（1）要測量筒下端口到擺球球心之間的距離以及擺動(dòng)的周期，所以需要的器材是毫米刻度尺和秒表．故B、D正確，A、C錯(cuò)誤．故選BD．
（2）根據(jù)，圖線應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，但是因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic5/tikupic/41/a/nq7w61.png" style="vertical-align:middle;" />時(shí)，實(shí)際擺長不為0，所以圖象中時(shí)，周期不等于0．故選a
（3）當(dāng)時(shí)，對應(yīng)的位置是-30cm．可知小筒的深度為30cm．圖線的斜率，所以．
考點(diǎn)：用單擺測定重力加速度
點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的周期公式，以及會(huì)通過作T2-L圖線求重力加速度．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，已知單擺在擺動(dòng)過程中的擺角小于5°；在測量單擺的周期時(shí)，從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間內(nèi)為t；在測量單擺的擺長時(shí)，先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長（從懸點(diǎn)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）該單擺在擺動(dòng)過程中的周期為
2t
n-1
2t
n-1
．
（2）用上述物理量的符號(hào)寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=
(n-1)2π2(2l+d)
2t2
(n-1)2π2(2l+d)
2t2
．
（3）實(shí)驗(yàn)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
BD
．
A．單擺的懸點(diǎn)未固定緊，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線增長了
B．把n次擺動(dòng)的時(shí)間誤記為（n+1）次擺動(dòng)的時(shí)間
C．以擺線長作為擺長來計(jì)算
D．以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計(jì)算
（4）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)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=
4π2
k
4π2
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(diǎn)，而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
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
無影響
偏大，偏小，無影響）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，已知單擺在擺動(dòng)過程中的擺角小于5°；在測量單擺的周期時(shí)，從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間內(nèi)為t；在測量單擺的擺長時(shí)，先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長（從懸點(diǎn)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）該單擺在擺動(dòng)過程中的周期為
2t
n-1
2t
n-1
．
（2）用上述物理量的符號(hào)寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=
(n-1)2π2(2l+d) 
2t2
(n-1)2π2(2l+d) 
2t2
．
（3）實(shí)驗(yàn)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
BD
．
A．單擺的懸點(diǎn)未固定緊，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線增長了
B．把n次擺動(dòng)的時(shí)間誤記為（n+1）次擺動(dòng)的時(shí)間
C．以擺線長作為擺長來計(jì)算
D．以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計(jì)算
（4）某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用秒表測單擺完成40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖所示，則單擺的周期為
2.005
2.005
s．
（5）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)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=
4π2
k
4π2
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(diǎn)，而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
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
無影響
偏大，偏小，無影響）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，已知單擺擺動(dòng)過程中的擺角小于5°；在測量單擺的周期時(shí)，從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間內(nèi)為t；在測量單擺的擺長時(shí)，先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長（從懸點(diǎn)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(hào)寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=
π2(n-1)2(L+
d
2
)
t2
π2(n-1)2(L+
d
2
)
t2
．
（2）實(shí)驗(yàn)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
BD
．
A．單擺的懸點(diǎn)未固定緊，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線增長了
B．把n次擺動(dòng)的時(shí)間誤記為（n+1）次擺動(dòng)的時(shí)間
C．以擺線長作為擺長來計(jì)算
D．以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計(jì)算
（3）某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用秒表測單擺完成40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖所示，則單擺的周期為
1.995
1.995
s．
（4）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)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=
4π2
k
4π2
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(diǎn)，而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
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
無影響
（偏大，偏小，無影響）

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科目：高中物理 來源： 題型：

在《用單擺測定重力加速度》的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)測出的g值比當(dāng)?shù)刂荡�，造成的原因可能是（　�。?/div>
A、擺角太大了（擺角仍小于10°）B、量擺長時(shí)從懸點(diǎn)量到球的最下端C、計(jì)算擺長時(shí)忘記把小球半徑加進(jìn)去D、擺球不是在豎直平面內(nèi)做簡諧振動(dòng)，而是做圓錐擺運(yùn)動(dòng)E、計(jì)算周期時(shí)，將（n-1）次全振動(dòng)誤記為n次全振動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

(Ⅰ)(1)某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用刻度尺測得擺線長為1 000mm，又用十分度游標(biāo)卡尺測得小球直徑如圖所示，則單擺擺長為__________mm。

(2)他測得的g值偏小，可能的原因是(    )

A．測擺線長度時(shí)拉得過緊

B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，擺動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)致使擺線長度增加了

C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表提前按下

D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次

(Ⅱ)某同學(xué)研究加在“4 V  0．7 A”的小燈泡兩端的電壓和通過它的電流的關(guān)系，備有下列器材：

A．電動(dòng)勢E=6 V的直流學(xué)生電源

B．量程為0—5 V的電壓表

C．量程為0—15 V的電壓表

D．量程為0—1 A的電流表

E．量程為0—3 A的電流表

F．阻值為0—1 kΩ的滑動(dòng)變阻器

G．阻值為0—10 Ω的滑動(dòng)變阻器

H．一個(gè)電鍵、導(dǎo)線若干

(1)將所選用器材連接成實(shí)驗(yàn)所用的電路實(shí)物圖。

(2)依據(jù)所測數(shù)據(jù)畫出的I-U圖線如圖所示，說明I-U圖線變?yōu)榍�的理由：___________________

(3)若將該小燈泡接在電動(dòng)勢為3．0 V，內(nèi)阻為5．0 Ω的電池兩端，則小燈泡的實(shí)際功率為____________W。

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