Question

【題目】某同學用如圖1所示的裝置進行“用單擺測量重力加速度的大小”的實驗。

（1）為比較準確地測量出當地重力加速度的數值，除秒表外，在下列器材中，還應該選用的器材有________（用器材前的字母表示）

A．長度約為1.0m的細繩

B．長度約為30cm的細繩

C．直徑約為2.0cm的塑料球

D．直徑約為2.0cm的鐵球

E．最小刻度為1cm的米尺

F．最小刻度為1mm的米尺

（2）用游標卡尺測量擺球直徑時，游標尺的位置如圖2所示，則可知擺球直徑d為________mm。

（3）將單擺正確懸掛后進行如下操作，其中正確的是___________（選填選項前的字母）

A．把擺球從平衡位置拉開一個很小的角度后釋放，使之做簡諧運動

B．在擺球到達最高點時開始計時

C．用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期

D．用秒表測量單擺完成30次全振動所用的總時間，用總時間除以全振動的次數得到單擺的周期

（4）若測出單擺的周期T、擺線長l、擺球直徑d，則當地的重力加速度g = _________（用測出的物理量表示）。

（5）該同學改變擺長，測量出多組周期T、擺長L的值，作出T2-L圖像，如圖3所示。他根據測量值作出的圖像與理論值有偏差（兩圖線平行）。他認為造成這個結果的原因可能是“實驗時將擺線長和球的直徑之和當成了擺長”。請你分析他的說法是否正確________________________________________。

Answer 1

【答案】ADF 20.6 AD 正確

【解析】

第一空.擺長等于擺線的長度和擺球的半徑之和，所以選擇長近1m的細線，直徑為2.0cm的鐵球，需要測量擺長，所以需要最小刻度為1mm的米尺．故選：ADF．

第二空.擺球直徑d為：20mm+0.1mm×6=20.6mm。

第三空.把擺球從平衡位置拉開一個很小的角度后釋放，使之做簡諧運動，選項A正確；在擺球到達最低點時開始計時，選項B錯誤；用秒表測量單擺完成30次全振動所用的總時間，用總時間除以全振動的次數得到單擺的周期，選項C錯誤，D正確；

第四空.由，則；

第五空.根據單擺周期公式可知T 2和L的關系為，理論上擺長。若“實驗時將擺線長和球的直徑之和當成了擺長”，則測量的擺長值，比理論值偏大了。這樣對圖線斜率沒有影響，只是導致根據測量值作出的圖線向右平移。所以該同學的說法正確。