題目列表(包括答案和解析)
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板長L(cm) | 25 | 50 | 80 | 100 | 120 | 150 |
周期計算值To/(s) | 0.70 | 1.00 | 1.27 | 1.41 | 1.55 | 1.73 |
周期測量值T/(s) | 0.81 | 1.16 | 1.47 | 1.64 | 1.80 | 2.01 |
L等 |
L/2 |
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板長L(cm) | 25 | 50 | 80 | 100 | 120 | 150 |
周期計算值To/(s) | 0.70 | 1.00 | 1.27 | 1.41 | 1.55 | 1.73 |
周期測量值T/(s) | 0.81 | 1.16 | 1.47 | 1.64 | 1.80 | 2.01 |
板長L(cm) | 25 | 50 | 80 | 100 | 120 | 150 |
周期計算值To/(s) | 0.70 | 1.00 | 1.27 | 1.41 | 1.55 | 1.73 |
周期測量值T/(s) | 0.81 | 1.16 | 1.47 | 1.64 | 1.80 | 2.01 |
板長L(cm) | 25 | 50 | 80 | 100 | 120 | 150 |
周期計算值To/(s) | 0.70 | 1.00 | 1.27 | 1.41 | 1.55 | 1.73 |
周期測量值T/(s) | 0.81 | 1.16 | 1.47 | 1.64 | 1.80 | 2.01 |
(14分)學過單擺的周期公式以后,物理興趣小組的同學們對鐘擺產(chǎn)生了興趣,老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的長木條(如一把米尺)做成的擺(這種擺被稱為復擺),如圖 所示。讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動,C 點為重心,木條長為 L ,周期用 T 表示 。
甲同學猜想:復擺的周期應該與木條的質(zhì)量有關。
乙同學猜想:復擺的擺長應該是懸點到重心的距離 L/2 。
丙同學猜想:復擺的擺長應該大于 L/2 。理由是:若 OC 段看成細線,線栓在C處,C點以下部分的重心離O點的距離顯然大于L/2。
為了研究以上猜想是否正確,同學們進行了下面的實驗探索:
(1) 把兩個相同的長木條完全重疊在一起,用透明膠(質(zhì)量不計)粘好,測量其擺動周期,發(fā)現(xiàn)與單個長木條擺動時的周期相同,重做多次仍有這樣的特點。則證明了甲同學的猜想是 的(選填“正確”或“錯誤”) 。
(2) 用 To 表示木條長為 L 的復擺看成擺長為 L/2 單擺的周期計算值(To = 2π ),用 T 表示木條長為 L 復擺的實際周期測量值。計算與測量的數(shù)據(jù)如下表:
由上表可知,復擺的等效擺長 L/2 (選填“大于”、“小于”或“等于”) 。
(3) 為了進一步定量研究,同學們用描點作圖法對數(shù)據(jù)進行處理,所選坐標
如圖 13 所示。請在坐標紙上作出 T – To圖線,并根據(jù)圖象中反映出的規(guī)律求出
/ = (結果保留三位有效數(shù)字,其中 L等 是木條長為L時的等效擺長。T = 2π) 。
板長L(cm) | 25 | 50 | 80 | 100 | 120 | 150 |
周期計算值To /(s) | 0.70 | 1.00 | 1.27 | 1.41 | 1.55 | 1.73 |
周期測量值T/(s) | 0.81 | 1.16 | 1.47 | 1.64 | 1.80 | 2.01 |
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