Question

【題目】某同學(xué)用單擺測當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度。該同學(xué)進(jìn)行了如下操作：

①選擇合適擺球，用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，如圖甲所示。

②選擇合適擺線制成單擺，鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn)桌邊，使懸點(diǎn)伸到桌面以外，如圖乙所示。

③讓擺球自由下垂，用毫米刻度尺和三角板測量懸點(diǎn)到小球下端的距離。刻度尺與擺線平行放置且零刻度對準(zhǔn)單擺的懸點(diǎn)，當(dāng)三角板貼近擺球時(shí)對應(yīng)刻度尺位置如圖丙所示；

④用秒表測量單擺的周期。拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，擺動(dòng)穩(wěn)定后，當(dāng)擺球從左到右經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)并記為。擺球每從左到右經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)記一次數(shù)，當(dāng)數(shù)到時(shí)秒表的示數(shù)為；

請回答下列問題：

（1）擺球的直徑為________；

（2）圖丙中單擺的擺長為______；

（3）由①③④測量數(shù)據(jù)求得當(dāng)?shù)刂亓�加速�?/span>_________（計(jì)算過程取，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

（4）某同學(xué)改變擺線長度重復(fù)步驟④進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以擺球最低端對應(yīng)刻度為，測得不同對應(yīng)周期，處理數(shù)據(jù)時(shí)畫出的圖象如圖丁所示，該同學(xué)通過圖象斜率求出重力加速度，該方法會(huì)導(dǎo)致重力加速度的測量值________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）

Answer 1

【答案】1.20 90.00 9.63 不變

【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1.2mm，游標(biāo)讀數(shù)為，擺球直徑為

(2)[2]根據(jù)刻度尺讀出單擺的擺長為90.00cm

(3)[3]根據(jù)單擺周期公式

整理得

可知圖像斜率為

解得

(4)[4]實(shí)驗(yàn)通過斜率推算重力加速度即

故擺長不會(huì)產(chǎn)生影響重力加速度的測量值。