(1) 在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用擺長L和周期T計(jì)算重力加速度的公式是g＝_______________。如果已知擺球直徑為2.00cm，讓刻度尺的零點(diǎn)對準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn)，擺線豎直下垂，如圖所示，那么單擺擺長是_____________ 。

（2）下列給出的材料中應(yīng)選擇___________作為擺球與擺線，組成單擺。
A．木球     B．鐵球   C．柔軟不易伸長的絲線   D．粗棉線
（3）在測定單擺擺長時(shí)，下列的各項(xiàng)操作正確的是（  ）
A.裝好單擺，抓住擺球，用力拉緊，測出擺線的懸點(diǎn)到擺球球心之間的距離
B.讓單擺自由下垂，測出擺線長度再加上擺球直徑
C.取下擺線，測出擺線長度后再加上擺球半徑
D.測出小球直徑，把單擺固定后，讓小球自然下垂，用刻度尺量出擺線的長度，再加上小球的半徑
（4）實(shí)驗(yàn)中，測得重力加速度的值較當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹灯�，可能的原因是�?nbsp;）
A.擺球的質(zhì)量偏大
B.單擺振動(dòng)的振幅偏小
C.計(jì)算擺長時(shí)沒有加上擺球的半徑值
D.將實(shí)際振動(dòng)次數(shù)n次誤記成（n＋1）次

(1)0.8740m或87.40cm   (2)C   (3)BD     (4)D

解析試題分析：（1）根據(jù)單擺周期公式則，化簡則，其中L指的是擺線與球半徑之和，代入已知數(shù)據(jù)則擺線長度為87.40cm。
（2）擺動(dòng)過程中擺線不能伸長，即柔軟不易伸長的絲線為宜。
（3）根據(jù)公式可知，其中L指的是擺線與球半徑之和，所以讓單擺自由下垂，測出擺線長度再加上擺球直徑；測出小球直徑，把單擺固定后，讓小球自然下垂，用刻度尺量出擺線的長度，再加上小球的半徑，兩種方法均可。
（4）根據(jù)公式可知，將實(shí)際振動(dòng)次數(shù)n次誤記成（n＋1）次，則周期偏小，所以計(jì)算的加速度偏大，D正確。
考點(diǎn)：單擺實(shí)驗(yàn)
點(diǎn)評：本題通過單擺的實(shí)驗(yàn)考察了重力加速度的測量方法，以及在測量時(shí)擺長的測量，和實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在做《利用單擺測定重力加速度》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）讓細(xì)線的一端穿過擺球的小孔，然后打一個(gè)比小孔大的結(jié)．線的另一端用鐵夾固定在鐵架臺上，把鐵架臺放在實(shí)驗(yàn)桌邊，使鐵夾伸到桌邊以外，讓擺球自由下垂．
（2）用米尺測量出懸線的長度l，用游標(biāo)卡尺測量出擺球的直徑d．
（3）使擺球在同一豎直平面內(nèi)做小角度擺動(dòng)（小于5°），從擺球通過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，數(shù)出以后擺球通過平衡位置的次數(shù)n，用停表記錄下所用時(shí)間t．
（4）計(jì)算出重力加速度．
（5）變更懸線的長度，重做幾次實(shí)驗(yàn)，計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)得到的重力加速度值．
（6）求出幾次實(shí)驗(yàn)得到的重力加速度的平均值．
實(shí)驗(yàn)中單擺的擺長等于
l+
d
2
l+
d
2
．
實(shí)驗(yàn)中計(jì)算重力加速度的公式為
4π2n2 
t2
（l+
d
2
）
4π2n2 
t2
（l+
d
2
）
．
（以上兩空均要求用實(shí)驗(yàn)步驟中所給出的代表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

我國整個(gè)探月工程分為“繞”、“落”、“回”3個(gè)階段．第一期繞月工程已于2007年10月24日發(fā)射探月衛(wèi)星“嫦娥一號”，這是我國航空航天領(lǐng)域的又一壯舉，“嫦娥一號”將對月球表面環(huán)境、地貌、地形、地質(zhì)構(gòu)造與物理場進(jìn)行探測．設(shè)想2016年一名中國宇航員乘“嫦娥奔月號”飛船登上月球，并在月球表面用單擺做實(shí)驗(yàn)．
（1）在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：測擺長時(shí)，若正確測出懸線長為l和擺球直徑為d，則擺長為
l+
d
2
l+
d
2
；
測周期時(shí)，當(dāng)擺球經(jīng)過
平衡位置
平衡位置
位置時(shí)，計(jì)時(shí)并計(jì)數(shù)1次，測出經(jīng)過該位置N次（約60--100次）的時(shí)間為t，則周期為
2t
N-1
2t
N-1
．
（2）根據(jù)月球表面的單擺實(shí)驗(yàn)，描繪出了單擺周期的平方與擺長的關(guān)系，即T2-L的圖象，如圖所示，已知月球的半徑R為1.6×106m，
則：月球表面的重力加速度為
1.6m/s2
1.6m/s2
；“嫦娥奔月號”飛船繞月飛行的最小周期為
2000πs
2000πs
．

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科目：高中物理 來源：2010年鄭州市盛同學(xué)校高二下學(xué)期期末考試物理試題 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）某同學(xué)在做“利用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，先測得擺線長為97.50cm；擺球直徑為2.00 cm；然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間為99.9s．則
①該擺擺長為_______cm，周期為       s
②如果他測得的g值偏小，可能的原因是 [   ]

A．測擺線長時(shí)擺線拉得過緊
B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了
C．開始計(jì)時(shí)，秒表過遲按下D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次
（2）在一次用單擺測定加速度的實(shí)驗(yàn)中，圖A的O點(diǎn)是擺線的懸掛點(diǎn)，a、b點(diǎn)分別是球的上沿和球心，擺長L=      m. 秒表讀數(shù)__________
為了提高測量精度,需多次改變L的值并測得相應(yīng)的T值.現(xiàn)測得的六組數(shù)據(jù)標(biāo)示在以L為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上,即圖中用“”表示的點(diǎn)。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)點(diǎn)作出T2與L的關(guān)系圖線.

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科目：高中物理 來源：2010年鄭州市高二下學(xué)期期末考試物理試題 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）某同學(xué)在做“利用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，先測得擺線長為97.50cm；擺球直徑為2.00 cm；然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間為99.9s．則

①該擺擺長為_______cm，周期為        s

②如果他測得的g值偏小，可能的原因是 [   ]

A．測擺線長時(shí)擺線拉得過緊

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

C．開始計(jì)時(shí)，秒表過遲按下             D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次    

（2）在一次用單擺測定加速度的實(shí)驗(yàn)中，圖A的O點(diǎn)是擺線的懸掛點(diǎn)，a、b點(diǎn)分別是球的上沿和球心，擺長L=       m. 秒表讀數(shù)__________

為了提高測量精度,需多次改變L的值并測得相應(yīng)的T值.現(xiàn)測得的六組數(shù)據(jù)標(biāo)示在以L為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上,即圖中用“”表示的點(diǎn)。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)點(diǎn)作出T2與L的關(guān)系圖線.

 

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