Question

某學生利用單擺做測定重力加速度的實驗，該學生的操作中，錯誤的是（　　）

• A、在鐵架臺上固定一個夾子，把單擺的擺線夾在夾子上
• B、用刻度尺和游標卡尺測出擺長l
• C、將擺球向一側偏離30°后由靜止釋放擺球
• D、在釋放擺球的同時開始計時
• E、記下擺球完成n次（大于30次）全振動的時間t
• F、把所得數據代入公式

  4π2n2l

  t2

Answer 1

考點：測定勻變速直線運動的加速度

專題：實驗題

分析：擺角很小的情況下單擺的振動才是簡諧運動；單擺擺球經過平衡位置的速度最大，最大位移處速度為0，在平衡位置計時誤差最小；由單擺的周期公式得出重力加速度的表達式，結合重力加速度的表達式判斷測量的誤差．

解答：解：A、在鐵架臺上固定一個夾子，把單擺的擺線夾在夾子上，防止單擺在擺動時擺長發生變化，故A正確．
B、擺長等于擺線的長度和擺球的半徑之和，用刻度尺測量擺線的長度，用游標卡尺測量擺球的直徑．故B正確．
C、擺角很小的情況下單擺的振動才是簡諧運動，將擺線向一側偏離5°后由靜止釋放擺球，故C錯誤．
D、當擺球經過平衡位置時，開始計時誤差較小，故D錯誤．
E、通過記下擺球完成n次（大于30次）全振動的時間t，測量出周期的大小．故E正確．
F、根據T=2π

l g

得，重力加速度g=

4π2l

T2

=

4π2n2l

t2

．故F正確．
本題選錯誤的，故選：CD．

點評：簡諧運動是一種理想的運動模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計的情況下單擺的振動才可以看成簡諧運動，要知道影響實驗結論的因素