用單擺測定重力加速度的實驗.(1)測出懸點O至小球球心的距離(擺長)L及單擺完成n次全振動所用的時間t,則重力...
問題詳情:
用單擺測定重力加速度的實驗.
(1)測出懸點O至小球球心的距離(擺長)L及單擺完成n次全振動所用的時間t,則重力加速度g=___________(用L、n、t表示)
(2)下表是某同學記錄的1組實驗數據,請計算出實驗中的T=_________s,g=_________m/s2.(取π=3.14,π2=9.86,結果均保留三位有效數字)
(3)用多組實驗數據做出T2-L圖像,也可以求出重力加速度g,已知三位同學做出的T2-L圖線的示意圖如圖中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都過原點,圖線b對應的g值最接近當地重力加速度的值.則相對於圖線b,下列分析正確的是____________(選填選項前的字母).
A.出現圖線a的原因可能是誤將懸點到小球上端的距離記為擺長L
B.出現圖線c的原因可能是誤將49次全振動記為50次
C.圖線c對應的g值小於圖線b對應的g值
D.通過對圖線a的正確處理同樣可以得到較為準確的g值
【回答】
2.01 9.76 ABD
【解析】
(1)單擺完成N次全振動的時間為t,所以,測得懸點O至小球球心的距離(擺長)L,根據,解得:.
(2)單擺完成N次全振動的時間為t,所以,.
(3)A、D、若測量擺長時忘了加上擺球的半徑,則擺長變成擺線的長度l,則有,根據數學知識課知,對圖象來説,與b線斜率相等,兩者應該平行,是截距,故做出圖象中a線的原因可能是誤將懸點到小球上端的距離記為擺長L,故A錯誤,D正確.B、實驗中誤將49次全振動記為50次,則週期的測量值偏小,導致重力加速度的測量值偏大,圖線的斜率k偏小,故B正確.C、由圖可知,圖線c對應的斜率k偏小,根據圖象的斜率,當地的重力加速度可知,g值大於圖線b對應的g值,故C錯誤.故選ABD.
【點睛】該題全面考查重力加速度的測量、數據的處理以及誤差的分析,要掌握單擺的週期公式,從而求解重力加速度,擺長、週期等物理量之間的關係.
知識點:實驗:用單擺測量重力加速度
題型:實驗,探究題