高中物理

“单摆的周期T与摆长L的关系”的实验中,某次测量小球的直径的示数如图1所示,图中游标上10格的长度为19mm,则小球的直径d         mm。用秒表记下了单摆振动50次的时间如图2所示,由图可读出时间为          s。

(2)有两位同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了T2L图象,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是        (填“A”或“B”).另外,在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象如图乙所示,由图可知,两单摆的摆长之比=         

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为101.00cm,摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5 s。则:
(1)他测得的重力加速度g =          m/s2.(计算结果取三位有效数字)
(2) 他测得的g值偏小,可能原因是:          

A.测摆线长时摆线拉得过紧。
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了。
C.开始计时时,秒表过迟按下。
D.实验中误将49次全振动计为50次。

(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l和T的数值,再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率K。则重力加速度g =          。(用K表示)

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下:

A.按装置图安装好实验装置;
B.用游标卡尺测量小球的直径d;
C.用米尺测量悬线的长度
D.让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时,
并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3……。
当数到20时,停止计时,测得时间为t;
E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D;
F.计算出每个悬线长度对应的t 2
G.以t 2为纵坐标、为横坐标,作出t 2图线。
结合上述实验,完成下列任务:
(1)用游标为10分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如下图所示,读出小球直径d的值为          cm。

(2)该同学根据实验数据,利用计算机作出t 2图线如图所示。根据图线拟合得到方程
t 2=404.0 +3.0。由此可以得出当地的重力加速度g=          m/s2
(取π 2 = 9.86,结果保留3位有效数字)

(3)从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是 (     )
A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点开始计时;
B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数;
C.不应作t 2图线,而应作t –图线;
D.不应作t 2图线,而应作t 2 –(+d)图线。

  • 更新:2020-03-18
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某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.20cm;用20分度的游标卡尺测小球直径如图4所示,然后用秒表记录了单摆全振动50次所用的时间为100.0s.则

(1)记录时间应从摆球经过_______________开始计时,小球直径为___________cm, 测得重力加速度g值为             m/s2(保留小数点后两位有效数字)
(2)如果他在实验中误将49次全振动数为50次,测得的g值         (填“偏大”或“偏小”或“准确”)
(3)如果该同学在测摆长时忘记了加摆球的半径,则测量结果         (填“偏大”或“偏小”或“准确”);但是他以摆长(l)为纵坐标、周期的二次方(T2)为横坐标作出了l-T2图线,由图象测得的图线的斜率为k,则测得的重力加速度g=         。(用字母表示即可)。此时他用图线法求得的重力加速度       。(选填“偏大”,“偏小”或“准确”)

  • 更新:2020-03-18
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在《用单摆测定重力加速度》的实验中:
(1)某同学用秒表测得单摆完成40次全振动的时间如图(a)所示,则单摆的周期为       s。

(2)实验中对提高测量结果精度有利的建议是______。

A.单摆的摆线不能太短
B.单摆的摆球密度尽可能大
C.单摆的摆角越大越好
D.从平衡位置开始计时,测量一次全振动的时间作为摆动周期

(3)若单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为T=T0[1+asin2()],式中T0为摆角趋近于0°时的周期,a为常数;为了用图象法验证该关系式,需要测量的物理量有________;某同学在实验中得到了如图(b)所示的图线,则图线的斜率表示_______。

  • 更新:2020-03-18
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利用单摆测重力加速度的实验中,如果偏角足够小,但测出的重力加速度的数值偏大,可能原因是                                        (   )

A.振幅较小
B.测摆长时,只量出摆线的长度,没有从悬挂点量到摆球中心
C.数振动次数时,少计了一次
D.数振动次数时,多计了一次
  • 更新:2020-03-18
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某兴趣小组想要探究单摆的周期T与摆长、摆球质量m的关系:
(1)为了探究周期T与摆长、摆球质量m的关系,应利用_________法完成此实验;为了准确测量单摆的周期,应使摆球振动稳定后且经过_________位置开始计时。
(2)他们在探究周期T与摆长的关系时,测得如下5组数据,请在图中选择恰当坐标,作出直观反映周期T与摆长关系的图像。





数值

 

    次数
项目

1
2
3
4
5

1.78
1.90
1.99
2.10
2.19

3.19
3.60
3.99
4.40
4.79

0.80
0.90
1.00
1.10
1.20

0.64
0.81
1.00
1.21
1.44


(3)根据图像求得当地的重力加速度g=___________m/s2。(保留三位有效数字)
(4)某学生做实验时固定好装置后先测摆长,然后测出周期,发现测得的重力加速度偏大,原因可能是______(填选项前字母)

A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.把摆球n次经过最低点的时间误记为(n + 1)次经过最低点的时间
C.计时结束时,秒表过早按下
D.单摆所用摆球质量过大
  • 更新:2020-03-18
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(1)某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.50cm;摆球直径为2.00 cm;然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s.则
①该摆摆长为_______cm,周期为       s
②如果他测得的g值偏小,可能的原因是 [   ]

A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时,秒表过迟按下 D.实验中误将49次全振动数为50次

(2)在一次用单摆测定加速度的实验中,图AO点是摆线的悬挂点,ab点分别是球的上沿和球心,摆长L=      m. 秒表读数__________
为了提高测量精度,需多次改变L的值并测得相应的T值.现测得的六组数据标示在以L为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上,即图中用“”表示的点。根据图中的数据点作出T2L的关系图线.

  • 更新:2020-03-18
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用单摆测重力加速度时
(1)摆球应采用直径较小,密度尽可能_____的球,摆线长度要在1米以上,用细而不易______的尼龙线;
(2)摆线偏离竖直方向的角度θ应_______;
(3)要在摆球通过________位置时开始计时,摆线每经过此位置______次才完成一次全振动;
(4)摆球应在________面内摆动,每次计时时间内,摆球完成全振动次数一般选为___      ____次。利用单摆测重力加速度的实验中,摆长的测量应在摆球自然下垂的状况下从悬点量至                。某同学组装了如图所示的单摆,并用图示的L作为摆长,这样测得的g值将偏     。(填“大”或“小”)

  • 更新:2020-03-18
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有一秒摆T="2" s,摆球的质量为0.04 kg,当摆球质量增加到0.08 kg时,它的周期是_______,当摆长增加到原来的4倍时,它的振动频率是_________。

  • 更新:2020-03-18
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一个秒摆摆球的质量为0.2 kg,它振动到最大位移时距最低点的高度为0.4 cm,它完成10次全振动回到最大位移时,距最低点的高度变为0.3 cm,如果每完成10次全振动给它补充一次能量,使摆球回到原来的高度,在60 s内总共补充的能量是____________________.

来源:机械振动单元测试
  • 更新:2020-03-18
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在“用单摆测定重力加速度”的实验中,用刻度尺测量悬点到小球的距离为96.60 cm,用卡尺量得小球直径是5.260 cm,测量周期有3次,每次是在摆球通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第一次,接着一直数到计时终止,结果如下表.

 
1
2
3
数的次数
61
81
71
时间(s)
60.40
79.80
70.60

这个单摆振动周期的测定值是_______________s,当地重力加速度的值是__________m/s2.(取三位有效数字)

来源:机械振动单元测试
  • 更新:2020-03-18
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将在地球上校准的摆钟拿到月球上去,若此钟在月球记录的时间是1 h,那么实际的时间应是______________h(月球表面的重力加速度是地球表面的1/6).若要把此摆钟调准,应使摆长L0调节为______________.

来源:机械振动单元测试
  • 更新:2020-03-18
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如图11-4-11所示是演示沙摆振动图象的实验装置,沙摆的运动可看作简谐运动.若用手向外拉木板的速度是0.20 m/s,木板的长度是0.60 m,那么这次实验所用的沙摆的摆长为__________ m.(答案保留两位有效数字,计算时可取π2=g)

图11-4-11

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两个单摆甲和乙,它们的摆长之比为4∶1,若它们在同一地点做简谐运动,则它们的周期之比T∶T=__________;在甲摆完成10次全振动的时间内,乙摆完成的全振动次数为__________.

  • 更新:2020-03-18
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高中物理探究单摆的周期与摆长的关系实验题