- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：普通

河北省沧州市2023-2024学年高二下学期7月期末联考物理试题

某学习小组用单摆测重力加速度，为避免摆球晃动，采用如图甲所示装置，两根长均为 $\text{[math]}$ 、不可伸长的轻质细线，与水平固定横杆的夹角均为 $\text{[math]}$ ，小球的直径为 $\text{[math]}$ 。

（1）、将小球拉离平衡位置一个很小的角度，由静止释放，使小球做简谐运动，稳定后当小球经过（填“平衡位置”“最大位移”或“任意某确定位置”）时开始计时，用秒表记录了单摆 $\text{[math]}$ 次全振动所用的时间为 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则当地重力加速度的表达式 $\text{[math]}$ （用题中给出的字母及 $\text{[math]}$ 来表示）；

（2）、若保持细线与水平横杆夹角为 $\text{[math]}$ 不变，改变细线长度，重复实验，测得了多组细线长度 $\text{[math]}$ 和对应的周期 $\text{[math]}$ ，用所测数据作出 $\text{[math]}$ 图像为一条直线如图乙所示。根据图像得到图线的斜率为 $\text{[math]}$ ，与纵轴的截距为 $\text{[math]}$ ，由此可以得出当地的重力加速度 $\text{[math]}$ （结果用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示），小球的直径 $\text{[math]}$ （结果用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）。

举一反三

某学习小组利用单摆测量当地的重力加速度。实验装置如图甲所示，将小磁铁吸附在钢质小球的正下方，当小球静止时，将传感器固定于小球正下方的水平桌面上；传感器与电脑连接，可以将实时测量到的磁感应强度数据传输进电脑进行分析。

某同学利用双线摆和光传感器测量当地的重力加速度，如图甲，A为激光笔，B为光传感器。

实验过程如下：

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