Question

5．（1）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，在下面器材中你應(yīng)選用什么器材為？CEHJ
A.10cm長細線    B.1m長粗繩    C.1m長細線   D．厘米刻度尺   E．毫米刻度尺      
F．泡沫塑料小球    G．大鋁球        H．小鐵球    I．大時鐘        J．秒表
（2）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，若測得的g值比當(dāng)?shù)氐臉?biāo)準(zhǔn)值偏小，可能是因為B
A  擺球的質(zhì)量偏大         B  計算擺長時，把懸線長l’當(dāng)作了擺長l
C擺動的偏角偏小           D  測量周期時，將n次全振動誤記成了（n+1）次全振動
（3）測量振動時間，應(yīng)從擺球經(jīng)過最低點位置開始計時（填“最高點”或“最低點”）

Answer 1

分析 （1）選材時，要盡量減小空氣阻力對單擺振動的影響，同時要便于測量，提高精度．
（2）根據(jù)單擺的周期公式推導(dǎo)出重力加速度的表達式g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$，再分析g值偏小可能的原因．
（3）為了減小測量誤差，應(yīng)從擺球經(jīng)過最低點位置開始計時．

解答 解：（1）為了減小空氣阻力對單擺小球的影響，應(yīng)選用小鐵球．為了便于測量，防止擺長太短，周期太小，擺球振動太快，使周期測量誤差較大，應(yīng)選用1m長細線．為了提高測量精度，選用毫米刻度尺測量擺長，用停表測量時間．故選CEHJ  
（2）由單擺周期公式T=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{L}{g}}$得，導(dǎo)出重力加速度的表達式g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$，
A、C、從上面的表達式可得，重力加速度與小球的質(zhì)量、擺的振幅都無關(guān)，故AC錯誤；
B、將擺線的長誤為擺長，即L測量值偏小，所以重力加速度的測量值就偏小，故B正確；
D、單擺振動n次的時間t，單擺的周期T=$\frac{t}{n}$，若誤記做n+1次，則：T_測=$\frac{t}{n+1}$，即周期的測量值小于真實值，所以重力加速度的測量值偏大．故D錯誤．
故選：B．
（3）小球經(jīng)過最低點時，速度最大，在相同距離誤差上引起的時間誤差最小，所以為了減小測量誤差，測量振動時間，應(yīng)從擺球經(jīng)過最低點位置開始計時．
故答案為：（1）CEHJ；（2）B；（3）最低點

點評 明確根據(jù)單擺的周期公式推導(dǎo)出重力加速度的表達式g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$是解題的關(guān)鍵，明確產(chǎn)生誤差的因素．