Question

【題目】用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

（1）組裝單擺時(shí)，應(yīng)在下列器材中選用_______（選填選項(xiàng)前的字母）

A.長(zhǎng)度為1m左右的細(xì)線

B.長(zhǎng)度為30cm左右的細(xì)線

C.直徑為1.8cm的塑料球

D.直徑為1.8cm的鐵球

（2）若測(cè)量出單擺擺長(zhǎng)為l，用秒表記錄下單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t。重力加速度的表達(dá)式g=___（用直接測(cè)量量表示）。

（3）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，某同學(xué)用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。他通過改變擺長(zhǎng)，測(cè)得了多組擺長(zhǎng)l和對(duì)應(yīng)的周期T。作出T2-l圖象如圖乙所示。則此圖線的斜率的物理意義是（_______）

A.g B. C. D.

（4）某同學(xué)在家里測(cè)重力加速度。他找到細(xì)線和鐵鎖，制成一個(gè)單擺，如圖所示。由于家里只有一根量程為30cm的刻度尺，于是他在細(xì)線上的A點(diǎn)做了一個(gè)標(biāo)記，使得懸點(diǎn)O到A點(diǎn)間的細(xì)線長(zhǎng)度小于刻度尺量程。保持該標(biāo)記以下的細(xì)線長(zhǎng)度不變，通過改變O、A間細(xì)線長(zhǎng)度以改變擺長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)O、A間細(xì)線的長(zhǎng)度分別為l1、l2時(shí)，測(cè)得相應(yīng)單擺的周期為T1、T2。由此可得重力加速度g=__________（用l1、l2、T1、T2表示）。

Answer 1

【答案】（1）AD （2） （3）C （4）

【解析】

（1）組裝單擺時(shí)，擺線要選擇長(zhǎng)1m左右的細(xì)線，擺球選擇質(zhì)量較大體積較小的鐵球，故選AD.

（2）若測(cè)量出單擺擺長(zhǎng)為l，用秒表記錄下單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t。則周期，根據(jù)可得重力加速度的表達(dá)式。

（3）根據(jù)可得，則T2-l圖線的斜率的物理意義是，故選C.

（4）根據(jù)單擺的周期公式，設(shè)A點(diǎn)到鎖頭的重心之間的距離為l0，有：
第一次：
第二次：
聯(lián)立解得：