Question

【題目】在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)出n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，用米尺測(cè)出擺線長(zhǎng)為L，用游標(biāo)卡尺測(cè)出擺球的直徑為d。

(1)用上述物理量的符號(hào)寫出測(cè)重力加速度的一般表達(dá)式為g＝____。

(2)實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測(cè)出的重力加速度值總是偏大，其原因可能是___

A.實(shí)驗(yàn)室處在高山上，離海平面太高

B.單擺所用的擺球太重

C.測(cè)出（n＋1）次全振動(dòng)的時(shí)間為t，誤作為n次全振動(dòng)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算

D.以擺球直徑和擺線之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算

(3)有五組同學(xué)用單擺測(cè)定重力加速度，各組的實(shí)驗(yàn)器材和數(shù)據(jù)如下表所示，若各組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作水平相同，那么第___組同學(xué)測(cè)定的結(jié)果最準(zhǔn)確，若該組同學(xué)根據(jù)自己測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出單擺的振動(dòng)圖像如圖所示，那么該同學(xué)測(cè)出的重力加速度大小是__m/s2.（取π2＝9.9，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 D 5 9.8m/s2

【解析】

(1)單擺的擺長(zhǎng)，單擺的周期，由單擺的周期公式可得

(2)根據(jù)單擺的周期公式，。
A. 高度越高，重力加速度越小，但是位置不是影響測(cè)量重力加速度偏大偏小的原因，故A錯(cuò)誤。
B. 擺球的質(zhì)量不影響重力加速度的大小，故B錯(cuò)誤。
C. 測(cè)出（n＋1）次全振動(dòng)的時(shí)間為t，誤作為n次全振動(dòng)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，會(huì)使測(cè)得周期T偏大，根據(jù)知，測(cè)得重力加速度偏小，故C錯(cuò)誤；

D．以擺球的直徑和擺線之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算，測(cè)得擺長(zhǎng)l偏大，根據(jù)知，測(cè)得重力加速度偏大，故D正確。

故選D。

(3)第5組同學(xué)的單擺擺長(zhǎng)適當(dāng)，偏角小于5°，振動(dòng)次數(shù)較多，誤差最小，測(cè)定的結(jié)果最準(zhǔn)確，所以選第5組同學(xué)。

從振動(dòng)圖像上知，代入公式