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          單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中：? 
          （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)用20分度的游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，示數(shù)如圖甲所示， 該擺球的直徑d=???? mm. 
          （2）懸點(diǎn)到小球底部的長度l0，示數(shù)如圖乙所示，l0=??? cm
          （3）實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖丙所示，然后使單擺保持靜止，得到如圖丁所示的F-t圖象。那么：
          ①重力加速度的表達(dá)式g=??? （用題目中的物理量d、l0、t0表示）.
          ②設(shè)擺球在最低點(diǎn)時(shí)Ep=0，已測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，單擺的周期用T表示，那么測得此單擺擺動時(shí)的機(jī)械能E的表達(dá)式是??? .
          A．??????? B．????? C．???? D．
           
           
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				【答案】
           （1）11.70；（2）100.25；（3）①；?? ② BD
          【解析】
          試題分析:（1）由甲圖可知，主尺上的讀數(shù)是11mm，游標(biāo)尺上第14個(gè)刻度與主尺對齊，所以游標(biāo)尺上的讀數(shù)為14×0.05mm=0.70mm，所以該擺球的直徑d= 11.70mm。
          （2）由乙圖可知，懸點(diǎn)到小球底部的長度l0=100.25cm。
          （3）平衡位置處拉力最大，最大位移處拉力最�。畯膱D丙中看出單擺的周期為4t0．單擺擺長L= l0+d/2，單擺周期公式T=得，重力加速度g=。
          （4）由丁圖可知，F3=mg，單擺在最低點(diǎn)時(shí)F1-mg=，根據(jù)周期公式變形得擺長l=，最低點(diǎn)的機(jī)械能E=，解得E=，所以B正確；單擺在最高點(diǎn)時(shí)F2=mgcosθ，最高點(diǎn)的機(jī)械能E=mgl（1-cosθ），解得E=，所以D正確。
          考點(diǎn)：用單擺測定重力加速度
           
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          有人說礦區(qū)的重力加速度偏大，某同學(xué)“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)探究該問題．
          （1）他用最小分度為毫米的米尺測得擺線的長度L為800.0mm，用游標(biāo)為10分度的卡尺測得擺球的直徑如圖1所示，擺球的直徑D為
          20.1
          20.1
          mm．他把擺球從平衡位置拉開一個(gè)小角度由靜止釋放，使單擺在豎直平面內(nèi)擺動，當(dāng)擺動穩(wěn)定后，在擺球通過平衡位置時(shí)啟動秒表，并數(shù)下“0”，直到擺球第N次同向通過平衡位置時(shí)按停秒表，秒表讀數(shù)如圖2所示，讀出所經(jīng)歷的時(shí)間t=
          54
          54
          s
          （2）根據(jù)上述物理量，寫出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊谋磉_(dá)式為
          4π2N2(L+
          D
          2
          )
          t2
          4π2N2(L+
          D
          2
          )
          t2
          ．（用L、D、N、t等符號表示）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，①測擺長時(shí)，若正確測出懸線長L和擺球直徑d，則擺長為
          L+
          d
          2
          L+
          d
          2
          ；②測周期時(shí)，當(dāng)擺球經(jīng)過
          平衡位置
          平衡位置
          位置時(shí)開始計(jì)時(shí)并計(jì)數(shù)0，測出經(jīng)過該位置N次（約60～100次）的時(shí)間為t，則周期為
          2t
          N
          2t
          N
          ．用這些數(shù)據(jù)可以算出當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?!--BA-->
          N2π2(L+
          d
          2
          )
          t2
          N2π2(L+
          d
          2
          )
          t2
          ．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          （2009?湘潭三模）在“用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中”
          ①用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑的情況如圖1所示，讀出擺球直徑
          2.06
          2.06
          cm．
          ②測單擺周期時(shí)，當(dāng)擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)并計(jì)1次，測出經(jīng)過該位置N次所用時(shí)間為t，則單擺周期為
          2t
          N-1
          2t
          N-1
          ．
          ③若測量出多組周期T、擺長L數(shù)值后，畫出T2-L圖象如圖2，則此圖線的斜率的物理意義是
          C
          C

          A．g      B.
          1
          g
                C.
          4π2
          g
                D.
          g
          4π2
          ．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          有A、B、C、D、E五位同學(xué)做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列于下表，若每位同學(xué)都能正確使用儀器測量，則：
          

          


          
同學(xué)
擺球材料
最大擺角
擺長/m
全震動次數(shù)
所測時(shí)間/s
          

          
A
木
5°
0.41
10
23.6
          

          
B
鋁
4°
0.50
50
87.2
          

          
C
鐵
4°
0.80
50
90.0
          

          
D
銅
15°
0.60
30
70.8
          

          
E
鉛
20°
0.80
30
71.8
          ①
           
          同學(xué)的測量結(jié)果更準(zhǔn)確
          ②由此計(jì)算出的重力加速度的大小為
           
          m/s2（最后結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          在做“利用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)先測得擺線長，擺球直徑，然后用秒表記錄了單擺振動30次全振動所用的時(shí)間如圖1所示，則
          （1）秒表所示讀數(shù)為
           
          s．
          （2）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長l，測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對應(yīng)的l與T的數(shù)值，再以l為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖2所示，則測得的重力加速度g=
           
          ．（保留三位有效數(shù)字）
          精英家教網(wǎng)
          （3）實(shí)驗(yàn)中有個(gè)同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測得重力加速度的值偏大，其原因可能是
           

          A．懸點(diǎn)未固定緊，振動中出現(xiàn)松動，使擺線增長了
          B．單擺所用擺球質(zhì)量太大
          C．把n次全振動時(shí)間誤當(dāng)成（n+1）次全振動時(shí)間
          D．以擺線長作為擺長來計(jì)算
          （4）在“用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)”中，測單擺周期時(shí)，當(dāng)擺球經(jīng)過
           
            時(shí)開始計(jì)時(shí)并計(jì)1次，測出經(jīng)過該位置N次所用時(shí)間為t，則單擺周期為
           
          ．
          

			
          

			
          
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