Question

【題目】某實驗小組用單擺測量當地重力加速度，實驗裝置如圖甲所示，處理數據時π取3. 14。

（1）以下說法正確的是_______________

A.擺球應選擇體積小的、質量大的

B.細線伸縮性要盡量小，長度大約1m

C.計時的起點和終點應選擇擺球擺至最低點時

D.擺球的最大擺角大約為45°最好

E.細線上端應選擇如圖乙所示的懸掛方式

（2）該實驗小組首先利用游標卡尺測量擺球的直徑，如圖丙所示，則小球直徑d =_________cm。

（3）用細線將擺球懸掛好后，該實驗小組又用刻度尺測得細線懸掛點到擺球上端的距離為1. 09 m；用秒表測得擺球完成30次全振動的時間為63. 0 s，根據測量的數據計算得出當地重力加速度g =_______m/s2 （結果保留三位有效數字）。

（4）為使實驗結果精確，該實驗小組通過改變擺長又做了多次實驗，用L表示擺長，T表示振動周期，根據實驗數據做出的T2—L圖象為一條過原點的直線，圖線的斜率k=4. 00s2/m，由圖象可得當地重力加速度g=_________m/s2 （結果保留三位有效數字）。

Answer 1

【答案】（1）ABC （2）2. 00 （3）9. 84 （4）9. 86

【解析】

第一空.該實驗中，要選擇細些的、伸縮性小些的擺線，長度要適當長一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球，故AB正確；計時的起點和終點應選擇擺球擺至最低點時，誤差小，故C正確；拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，故D錯誤；根據實驗的基本要求，擺球在擺動的過程中，懸線的長度不能變化，乙圖擺長變化，甲圖擺長不變化，則選甲，故E錯誤；

第二空.游標卡尺是10分度的，其分度值為0.1mm，則圖示讀數為：20mm+0×0.1mm=20.0mm，故則小球直徑d=2.00cm；

第三空.用秒表得擺球完成30次全振動的時間為63.0s，所以周期為T=s=2.1s
擺長為L=（1.09+0.01）m=1.10m
由周期公式得

第四空.由周期公式得

所以斜率為=4.00m/s2

由圖象可得當地重力加速度g≈9.86m/s2