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1、第7６节用单摆测定重力加速度.吕叔湘中学庞留根1.2013年安徽卷21.Ⅰ.（5分）根据单摆周期公式,可以通过实验测量当地的重力加速度。如图１所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆.（1)用游标卡尺测量小钢球直径，求数如图2所示,读数为_＿_＿___mm。图1012345678910图22010（2)以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有____＿__。a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些b．摆球尽量选择质量大些、体积小些的ｃ。为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位
2、置有较大的角度ｄ．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于5°，在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔Δt即为单摆周期Te.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°，释放摆球,当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做５0次全振动所用的时间Δｔ，则单摆周期答案：(1)18.6（2)ａ b e解析：（1)游标卡尺主尺读数为18mm，游标尺读数为６×0.1mｍ,读数为１8。6ｍm.（2)摆线偏离平衡位置小于5°，故ｃ、d错，a、b、ｅ对。2。 2０11年理综福建卷0510120cm１9.（１）（6分)某实验小组在利
3、用单摆测定当地重力加速度的实验中:①用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图所示,则该摆球的直径为 cm。②小组成员在实验过程中有如下说法,其中正确的是 .(填选项前的字母)Ａ．把单摆从平衡位置拉开30º的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B。测量摆球通过最低点１０0次的时间t，则单摆周期为t/100Ｃ。用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D。选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小【解析】（1）①主尺刻度加游标尺刻度的总和等于最后读数,０.9cm+mｍ =0。9７ｃm,不需要估读。
4、②为减小计时误差,应从摆球速度最大的最低点瞬间计时，Ａ错。通过最低点100次的过程中,经历的时间是50个周期,B错。应选用密度较大球以减小空气阻力的影响,D错。悬线的长度加摆球的半径才等于摆长,由单摆周期公式可知摆长记录偏大后，测定的重力加速度也偏大，Ｃ正确。3.2012年理综天津卷9.(2)（2）某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。①他组装单摆时,在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示。这样做的目的是 （填字母代号）。A．保证摆动过程中摆长不变12cm010主尺游标尺LB．可使周
5、期测量得更加准确C．需要改变摆长时便于调节D．保证摆球在同一竖直平面内摆动②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=０.99９０m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则摆球的直径为 ｍｍ，单摆摆长为 m.③下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始，Ａ、B、Ｃ均为3０次全振动图像，已知sin５°=０.087,sin15°＝0。026，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是 （填字母代号）t/sx/cmO-88A
6、tAt/sx/cmO-3030CtCt/sx/cmO-3030DtDt/sx/cmO-88BtB答案：①AＣ ②０。9930 ③Ａ解析：①用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，增加了线与悬挂处的摩擦,保证摆长不变；改变摆长时用力拉不会将摆线拉断，方便调节摆长。②用１0分度游标卡尺主尺读数为12mｍ，游标尺读数为0,则摆球的直径为12mm+0×0．１mm＝12.0mｍ。单摆摆长为m③单摆的振动在摆角小于5度才能看作简谐振动，在测量周期时计时起点应该选择在平衡位置（速度大误差小）。根据摆角估算振幅ｍ=8.6cm，选项A、 B振幅合理.
7、 m=25cm,选项Ｃ 、Ｄ振幅不合理错误。选项A中振动图像的计时起点在平衡位置是合理的,选项B中振动图像的计时起点在正的最大位置是不合理的。4． 20１4年物理上海卷00.050.100150.200251.21.31.41.51.61.71.81.92.02.1r2/m2图(b)rOC图（a)29. （８分）某小组在做“用单摆测定重力加速度”实验后，为进一步探究,将单摆的轻质细线改为刚性重杆.通过查资料得知，这样做成的“复摆"做简谐运动的周期,式中Ic为由该摆决定的常量，m为摆的质量,g为重力加速度,r为转轴到重心Ｃ的距离。
8、如图（a)，实验时在杆上不同位置打上多个小孔,将其中一个小孔穿在光滑水平轴Ｏ上,使杆做简谐运动,测量并记录r和相应的运动周期T，然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验,实验数据见表,并测得摆的质量ｍ=０.５０kgｒ/m0。４
