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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

探究单摆的运动,用单摆测定重力加速度3 40

甲乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度.

(1)、甲组同学采用图甲所示的实验装置.

①为比较准确地测量出当地重力加速度的数值,除秒表外,在下列器材中,还应该选用;(用器材前的字母表示)

a.长度接近1m的细绳  b.长度为30cm左右的细绳  c.直径为1.8cm的塑料球

d.直径为1.8cm的铁球 e.最小刻度为1cm的米尺   f.最小刻度为1mm的米尺

②该组同学先测出悬点到小球球心的距离L,然后用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t.请写出重力加速度的表达式g=.(用所测物理量表示)

③在测量摆长后,测量周期时,摆球振动过程中悬点O处摆线的固定出现松动,摆长略微变长,这将会导致所测重力加速度的数值.(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)

(2)、乙组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器,如图乙所示.将摆球拉开一小角度使其做简谐运动,速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系,如图丙所示的v﹣t图线.

①由图丙可知,该单摆的周期T=s;

②更换摆线长度后,多次测量,根据实验数据,利用计算机作出T2﹣L(周期平方﹣摆长)图线,并根据图线拟合得到方程T2=4.04L+0.035.由此可以得出当地的重力加速度g=m/s2 . (取π2=9.86,结果保留3位有效数字)

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