Question

【題目】某同學利用單擺測定當地的重力加速度，實驗裝置如圖甲所示。

（1）組裝單擺時，應在下列器材中選用______（選填選項前的字母）。

A．長度為1m左右的細線

B．長度為30cm左右的細線

C．直徑為1.8cm的塑料球

D．直徑為1.8cm的鐵球

（2）他用米尺測出擺線長度l，用游標卡尺測出擺球直徑d，則擺長L=________。

（3）在測量單擺的周期時，他用秒表記下了單擺做50次全振動的時間，如圖乙所示，秒表的讀數為________s。

（4）該同學經測量得到5組擺長L和對應的周期T，畫出L-T2圖線，然后在圖線上選取A、B兩個點，坐標如圖丙所示。則當地重力加速度的表達式g=________（用LA、LB、TA和TB表示）。

（5）處理完數據后，該同學發現在計算擺長時誤將擺球直徑當成半徑代入計算，即L=l+d，這樣________（選填“影響”或“不影響”）重力加速度的計算。

（6）該同學做完實驗后，為使重力加速度的測量結果更加準確，他認為：

A．在擺球運動的過程中，必須保證懸點固定

B．擺線偏離平衡位置的角度不能太大

C．用精度更高的游標卡尺測量擺球的直徑

D．測量周期時應該從擺球運動到最高點時開始計時

其中合理的有_________。

Answer 1

【答案】 AD 95.2 不影響 AB

【解析】（1）為了便于測量周期，單擺的擺線選擇1m左右的細線，為了減小阻力的影響，擺球應選擇體積小，質量大的鐵球，故AD正確

（2）擺長等于擺線長與球的半徑之和，故

（3）秒表的讀數為

（4）根據單擺周期可得，故圖像的斜率，可得

（5）因為，根據數學知識，在計算擺長用時的是擺線長度而未計入小球的半徑，所以不影響重力加速度的計算

（6）如果懸點未固定，會使得在實驗過程中擺長發生變化，根據可知不利于實驗的準確性，A正確；擺球幅度過大，則不屬于單擺運動，B正確；（5）中分析過了小球的直徑大小對我們不影響計算重力加速度，C錯誤；在最低點時計時誤差小，D錯誤．