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题文
根据单摆周期公式T=2π
L
g
,可以通过实验测量当地的重力加速度.如图1所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆.

(1)用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图2所示,读数为______mm.
(2)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有______.
a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些
b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
c.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度
d.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置大于5°,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔△t即为单摆周期T
e.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间△t,则单摆周期T=△t/50.
题型:填空题难度:中档来源:不详
答案
(1)游标卡尺的读数方法是先读出主尺上的刻度,大小:18mm,再看游标尺上的哪一刻度与固定的刻度对齐:第6刻度与上方刻度对齐,读数:0.1×6=0.6mm,总读数:L=18+0.6=18.6mm.
(2)该实验中,要选择细些的、伸缩性小些的摆线,长度要适当长一些;和选择体积比较小,密度较大的小球.故ab是正确的.
摆球的周期与摆线的长短有关,与摆角无关,故c错误;
拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°,故d错误;释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时;要测量多个周期的时间,然后求平均值.故e正确.故选择:abe.
故答案为:(1)18.6(2)abe
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实验:用单摆测定重力加速度
考点名称:实验:用单摆测定重力加速度
  • 用单摆测定重力加速度:

    实验原理:
    单摆在摆角小于5°时的振动是简谐运动,其固有周期为T=2π,由此可得g=。据此,只要测出摆长l和周期T,即可计算出当地的重力加速度值。
    实验器材:
    铁架台(带铁夹),中心有孔的金属小球,约1m长的细线,米尺,游标卡尺(选用),秒表。
    实验步骤:
    1、在细线的一端打一个比小球上的孔径稍大些的结,将细线穿过球上的小孔,制成一个单摆;
    2、将铁夹固定在铁架台的上端,铁架台放在实验桌边,使铁夹伸到桌面以外,把做好的单摆固定在铁夹上,使摆球自由下垂;
    3、测量单摆的摆长l:用米尺测出悬点到球心间的距离;或用游标卡尺测出摆球直径2r,再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长l',则摆长l=l'+r;
    4、把单摆从平衡位置拉开一个小角度(不大于5°),使单摆在竖直平面内摆动,用秒表测量单摆完成全振动30至50次所用的时间,求出完成一次全振动所用的平均时间,这就是单摆的周期T;
    5、将测出的摆长l和周期T代入公式g=求出重力加速度g的值;
    6、变更摆长重做两次,并求出三次所得的g的平均值。
    注意事项:
    1、选择材料时应选择细、轻又不易伸长的线,长度一般在1m左右,小球应选用密度较大的金属球,直径应较小,最好不超过2cm。
    2、单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上,应夹紧在铁夹中,以免摆动时发生摆线下滑、摆长改变的现象。
    3、注意摆动时控制摆线偏离竖直方向不超过5°,可通过估算振幅的办法掌握。
    4、摆球摆动时,要使之保持在同一个竖直平面内,不要形成圆锥摆。
    5、计算单摆的振动次数时,应以摆球通过最低位置时开始计时,以后摆球从同一方向通过最低位置时,进行计数,且在数“零”的同时按下秒表,开始计时计数。

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