Question

在“利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓�加速度”的�?shí)驗(yàn)中：
（1）下面所給器材中，選用哪些器材較好，請(qǐng)把所選用器材前的字母依次填寫在題后的橫線上．
A．長1m左右的細(xì)線； B．長30cm左右的細(xì)線；C．直徑1cm的鉛球；D．直徑1cm的鋁球；E．秒表； F．時(shí)鐘；G．最小刻度是厘米的直尺；H．最小刻度是毫米的直尺
所選用的器材是

A、C、E、H

．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)擺的振幅要求是

不要太大

．（很大；不要太大；很�。�
（3）用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為

0.97

cm．
（4）小組成員在實(shí)驗(yàn)過程中有如下說法，其中正確的是

CD

．（填選項(xiàng)前的字母）
A．把選擇密度較小的擺球，測(cè)得的重力加速度值誤差較小；
B．測(cè)量擺球通過最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺周期為

t

100

；
C．用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大；
D．通過改變擺線的長度，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，利用平均值法求出重力加速度的值．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)單擺的周期公式得出重力加速度的表達(dá)式，通過表達(dá)式，結(jié)合單擺模型的要求確定所需的器材．
（2）單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的擺角應(yīng)小于5度，單擺的振幅不能太大．
（3）游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺的示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)．
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)與實(shí)驗(yàn)原理分析實(shí)驗(yàn)誤差．

解答：解：（1）由單擺周期公式T=2π

L g

可得，g=

4π2L

T2

，實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量擺長，擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，所以需要刻度尺，實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量周期，則需要秒表，擺線的長度大約1m左右，擺球需要密度較大的擺球，因此擺球應(yīng)選C，故選用的器材為A、C、E、H．
（2）為保持小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)擺的振幅要求是不要太大．
（3）由圖示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為0.9cm，游標(biāo)尺示數(shù)為7×0.1mm=0.7mm=0.07cm，則擺球的直徑為0.9cm+0.07cm=0.97cm．
（4）A、為減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)選擇密度大而體積小的球作為擺球，故A錯(cuò)誤；
B、測(cè)量擺球通過最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺周期為

t

50

，故B錯(cuò)誤；
C、用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，重力加速度g=

4π2L

T2

，擺長L偏大，則所測(cè)重力加速度值偏大，故C正確；
D、通過改變擺線的長度，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，求出重力加速度，然后求出加速度的平均值作為重力加速度的測(cè)量值，可以減小實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)誤差，故D正確；故選CD．
故答案為：（1）A、C、E、H；（2）不要太大；（3）0.97；（4）CD．

點(diǎn)評(píng)：游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)，游標(biāo)卡尺不需要估讀，對(duì)游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)，要注意游標(biāo)尺的精度是多少．