做單擺振動(dòng)過程中的位移與時(shí)間關(guān)系圖象的實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的裝置如圖9-4-10所示，圖中的B為裝沙的漏斗，當(dāng)勻速拉動(dòng)下面的木板時(shí)，單擺在擺動(dòng)的過程中B中漏斗漏出的沙在木板上留下的圖形就是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的位移x與時(shí)間t的圖象．對(duì)于該圖象，下列說法中正確的是（漏斗的質(zhì)量相對(duì)沙子而言較�。� …（    ）

圖9-4-10

A．由該圖象可以看出單擺的周期是一個(gè)恒量

B．由該圖象可以看出單擺的周期是一個(gè)變量，且變大

C．由該圖象可以看出單擺的周期是一個(gè)變量，且變小

D．由該圖象可以看出單擺的周期是一個(gè)變量，且先變大后變小

B


解析:

由單擺的周期公式可以看出周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)，但是此實(shí)驗(yàn)過程的漏斗相當(dāng)于擺球，它的質(zhì)量是變化的，雖然質(zhì)量不影響周期，但是擺長(zhǎng)卻影響周期，而單擺的擺長(zhǎng)是懸點(diǎn)到擺球質(zhì)心（一般是球心）間的距離，而漏斗在漏沙的過程中，其質(zhì)心是下降的，當(dāng)沙漏完的瞬間，質(zhì)心又突然上升，也就是說漏斗在擺動(dòng)的過程中，其擺長(zhǎng)是先增大后減小的．但是在木板上反映出來的是漏沙的過程，當(dāng)沙漏完后其周期的變化卻在木板上沙的圖形中反映不出來，因?yàn)槁┒焚|(zhì)量相對(duì)沙子而言很小，或認(rèn)為在觀察時(shí)間內(nèi)沙子未漏完．若在一個(gè)理想模型中，單擺的周期的確先增后減．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?永康市模擬）某同學(xué)在“利用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得擺線長(zhǎng)為L(zhǎng)，擺球直徑為d，然后用秒表測(cè)得n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，則：

（1）重力加速度的表達(dá)式g=
4π2n2(L+
d
2
)
t2
4π2n2(L+
d
2
)
t2
．（用上述符號(hào)表示）
（2）若用最小分度為毫米的刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為980.8mm，用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑如圖甲，擺球的直徑為
18.40
18.40
mm．單擺在豎直面內(nèi)擺動(dòng)，用秒表測(cè)出單擺做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間如圖乙，則t=
100.0
100.0
s．求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?!--BA-->
9.76
9.76
m/s2．（取π2=9.86，求得的重力加速度值保留三位有效數(shù)字）
（3）如果他測(cè)得的g值偏小，可能的原因是
D
D

A．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊 B．?dāng)[球在水平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動(dòng)
C．開始計(jì)時(shí)，秒表過遲按下 D．懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)過程中出現(xiàn)松動(dòng)，擺線長(zhǎng)度增加了．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T1，軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的
T
2
2
R
3
1
T
2
1
R
3
2
T
2
2
R
3
1
T
2
1
R
3
2
倍．
（2）將一單擺裝置豎直懸掛于某一深度為h（未知）且開口向下的小筒中（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)單擺振動(dòng)過程中懸線不會(huì)碰到筒壁，如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒的下端口到擺球球心間的距離l，并通過改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T，再以T2為縱軸、l為橫軸做出函數(shù)關(guān)系圖象，就可以通過此圖象得出小簡(jiǎn)的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭．

①現(xiàn)有如下測(cè)量工具：A．時(shí)鐘；B．秒表；  C．天平；D．毫米刻度尺．
本實(shí)驗(yàn)所需的測(cè)量工具有
BD
BD
；
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
a
a
；
③由圖象可知，小筒的深度h=
0.3
0.3
m；當(dāng)?shù)豨=
9.86
9.86
m/s2
（3）影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減少．某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實(shí)驗(yàn)，測(cè)量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律．
①他們應(yīng)選用下圖所示的哪個(gè)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？答：
A
A


②實(shí)驗(yàn)測(cè)得元件z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷元件Z是金屬材料還是半導(dǎo)體材料？答：
半導(dǎo)體
半導(dǎo)體
．
U（V） 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I（A） 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.81 3.20
③把元件Z接入如圖丙所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為R1=2Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為1.25A；當(dāng)電阻R的阻值為R2=3.6Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.80A．結(jié)合上表數(shù)據(jù)，求出電源的電動(dòng)勢(shì)為
4.0
4.0
V，內(nèi)阻為
0.40
0.40
Ω．（不計(jì)電流表的內(nèi)阻，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
④用螺旋測(cè)微器測(cè)得線狀元件Z的直徑如圖丁所示，則元件Z的直徑是
1.990
1.990
  mm．

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科目：高中物理 來源：2012屆江蘇省宿遷市泗洪縣洪翔中學(xué)高二下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，先測(cè)得擺線長(zhǎng)為100.51 cm，
然后用秒表記錄了單擺做50次全振動(dòng)的時(shí)間為101.0 s。則：
（1）他測(cè)得擺球直徑為             cm
（2）他測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭 =             m/s2．（計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字,你可能用到計(jì)算式，）
（3）他測(cè)得的g值偏大，可能原因是：             

A．測(cè)擺線長(zhǎng)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)過程中出現(xiàn)松動(dòng)。
C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過遲按表
D．實(shí)驗(yàn)中誤將50次全振動(dòng)計(jì)為49次。

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年江蘇省宿遷市高二下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，先測(cè)得擺線長(zhǎng)為100.51 cm，

然后用秒表記錄了單擺做50次全振動(dòng)的時(shí)間為101.0 s。則：

（1）他測(cè)得擺球直徑為              cm

（2）他測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭 =              m/s2．（計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字,你可能用到計(jì)算式，）

（3）他測(cè)得的g值偏大，可能原因是：              

 A．測(cè)擺線長(zhǎng)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)過程中出現(xiàn)松動(dòng)。

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

 

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