Question

8．在“用單擺測重力加速度”的實驗中
（1）為減少誤差，實驗中應注意：
①擺線的長度L比擺球的直徑大得多．      
②偏角θ小于5°．
③單擺的記時應從平衡位置開始．
（2）若測得的g值偏大，其原因可能是下述各條中的C．
A．球質量太大          
B．將擺線長當成擺長，末加小球的半徑
C．將全振動次數n誤記為（n+1）
D．振幅偏小．

Answer 1

分析 （1）單擺模型是一種理想化的模型，只有在擺動角度小于5°的范圍內，其運動才近似為簡諧運動，同時要注意不能做圓錐擺運動，否則誤差較大．擺線的長度比小球的半徑要大得多．
（2）根據單擺的周期公式得出重力加速度的表達式，結合測量值的偏差分析重力加速度的測量值．

解答 解：（1）為減少誤差，實驗中應注意：
①擺線的長度L擺球的直徑大得多．      
②偏角θ小于5°．
③單擺的記時應從平衡位置開始．
（2）由單擺周期公式：T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$可知，重力加速度：g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$；
A、重力加速度的測量值與擺球質量無關，故A錯誤；          
B、將擺線長當成擺長，末加小球的半徑，所測擺長L偏小，由g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$可知，g的測量值偏小，故B錯誤；
C、將全振動次數n誤記為（n+1），所測周期T偏小，由g=$\frac{4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$可知，所測g偏大，故C正確；
D、重力加速度的測量值與單擺的振幅無關，故D錯誤；故選C；
故答案為：（1）①比擺球直徑；②小于5°；③平衡位置；（2）C．

點評 解決本題的關鍵知道單擺實驗的注意事項，要注意盡量減小實驗誤差，擺動角度要小，不能讓擺球做圓錐擺．以及掌握單擺的周期公式，并能靈活運用．