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1、实验 用单摆测定重力加速度问题：问题：1在制作单摆时，对摆线长度和摆球有什么要求？在制作单摆时，对摆线长度和摆球有什么要求？2怎样才能使单摆做简谐运动？怎样才能使单摆做简谐运动？3怎样才能准确地测出摆长？怎样才能准确地测出摆长？4怎样才能较准确地测定单摆的周期？怎样才能较准确地测定单摆的周期？5实验需要哪些器材？实验需要哪些器材？6由测得的由测得的 T、l，如何处理数据算出重力加速度如何处理数据算出重力加速度g？7由由T2-l 图像斜率为图像斜率为k，重力加速度，重力加速度g的表达式为？的表达式为？记忆口诀记忆口诀轻绳重球铁架台，竖直平面小角摆；先做单摆后测长，线长半径两不忘；低点数数把时计，
2、三五十次算周期；秒表计数不估读，改变摆长多组数；计算平均误差小，做图方法很美妙。某同学用单摆测量重力加速度，以下操作测得的重力加速度值偏某同学用单摆测量重力加速度，以下操作测得的重力加速度值偏大、偏小还是不变大、偏小还是不变?A摆球质量太大了摆球质量太大了B以摆线长作为摆长来计算以摆线长作为摆长来计算C以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算D在未悬挂好摆球之前先测好摆长在未悬挂好摆球之前先测好摆长E摆线上端未牢固系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加摆线上端未牢固系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加F摆球不是在竖直平面内做简谐振动，而是做圆锥摆运动摆
3、球不是在竖直平面内做简谐振动，而是做圆锥摆运动G开始计时时，停表晚按下开始计时时，停表晚按下H把把n次摆动的时间误记为（次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间）次摆动的时间I把把n次摆动的时间误记为（次摆动的时间误记为（n-1）次摆动的时间）次摆动的时间1.北京和广州的两位同学，分别探究单摆的周期北京和广州的两位同学，分别探究单摆的周期T与摆长与摆长 l 的关系，通过网络交流绘制的关系，通过网络交流绘制了了T2-l图图像，如图（像，如图（a）所示。）所示。（1）北京的同学所测实验结果可能对应的图像是）北京的同学所测实验结果可能对应的图像是A和和B中的哪一个？请说明理由。中的哪一个？请说明理由
4、。（2）广州的同学还绘制了不同摆长的单摆的振动图像，如图（）广州的同学还绘制了不同摆长的单摆的振动图像，如图（b）所示。由图可知两单）所示。由图可知两单摆摆长之比摆摆长之比la/lb为多少？为多少？2.某同学用单摆测重力加速度。实验时改变摆长，测出几组摆长某同学用单摆测重力加速度。实验时改变摆长，测出几组摆长l 和对应的和对应的周期周期 T 的数据，的数据，作出作出l-T2图像，如图所示。图像，如图所示。（1）利用）利用A、B两点的坐标可求得重力加速度两点的坐标可求得重力加速度g，请写出重力加速度的表，请写出重力加速度的表达式。达式。（2）本实验用）本实验用l-T2图像计算重力加速度，图像计算
5、重力加速度，是否可以消除因摆球质量分布不是否可以消除因摆球质量分布不均匀而造成的测量误差？请说明道理。均匀而造成的测量误差？请说明道理。3.某同学探究单摆周期与摆长关系，他用分度值为毫米的直尺测得摆线长某同学探究单摆周期与摆长关系，他用分度值为毫米的直尺测得摆线长为为89.40 cm，用游标卡尺测得摆球直径如图甲所示，读数为，用游标卡尺测得摆球直径如图甲所示，读数为_则该则该单摆的摆长为单摆的摆长为_ cm.用停表记录单摆做用停表记录单摆做30次全振动所用的时间如图乙次全振动所用的时间如图乙所示，则停表读数为所示，则停表读数为_s，如果测得的，如果测得的g值偏大，可能的原因是值偏大，可能的原因
6、是_.A计算摆长时用的是摆球的直径计算摆长时用的是摆球的直径B开始计时时，停表晚按下开始计时时，停表晚按下C摆线上端未牢固系于悬点，摆线上端未牢固系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加振动中出现松动，使摆线长度增加D实验中误将实验中误将30次全振动记为次全振动记为31次次2.050cm90.42557.0ABD用游标卡尺测量小钢球直径，求数如图用游标卡尺测量小钢球直径，求数如图2所示，读数为所示，读数为_mm。17.64.将一单摆竖直悬挂于一深度未知且开口向下的小筒中，单摆的下部露于筒外，如图将一单摆竖直悬挂于一深度未知且开口向下的小筒中，单摆的下部露于筒外，如图（a）所示。将摆球拉离平衡位
7、置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不）所示。将摆球拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量筒的下端口到摆球球心的距离会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量筒的下端口到摆球球心的距离l，并，并通过改变通过改变l 测出对应的摆动周期测出对应的摆动周期T，作出，作出T2-l图像，图像，那么可通过此图像得出小筒的深那么可通过此图像得出小筒的深度度 x 和当地的重力和当地的重力加速度加速度g。（1）某次测定了某次测定了50次全振动的时间如图中秒表所示，那么秒表读数是次全振动的时间如图中秒表所示，那么秒表读数是_s单摆单摆的摆
8、动周期是的摆动周期是_s.。（2）实验中所得到的）实验中所得到的T2-l图像应是如图（图像应是如图（b）所示）所示a、b、c中的中的_。（3）由图像可知，小筒的深度）由图像可知，小筒的深度x=_m，当地的重力加速度，当地的重力加速度g=_m/s2。a99.71.9949.860.35.【2015北京北京】用单摆测定重力加速度的实验如图所示。用单摆测定重力加速度的实验如图所示。组装单摆时，应在下列器材中选用组装单摆时，应在下列器材中选用.A.长度为长度为1m左右的细线左右的细线B.长度为长度为30cm左右的细线左右的细线C.直径为直径为1.8cm的塑料球的塑料球D.直径为直径为1.8cm的铁球的
9、铁球测出悬点测出悬点O到小球球心的距离（摆长）到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成及单摆完成n 次全振动所用的时间次全振动所用的时间t。则。则重力加速度重力加速度g=（用（用L，n，t表示）表示）下表是某同学记录的下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。组实验数据，并做了部分计算处理。请计算出第请计算出第3组实验中的组实验中的T=s，g=m/s2组次组次123摆长摆长L/cm80.0090.00100.0050次全振动时间次全振动时间t/s90.095.5100.5振动周期振动周期T/s1.801.91重力加速度重力加速度g/（ms-2）9.749.73AD 2.01 9.76用多
10、组实验数据做出用多组实验数据做出T2-L图像，也可以求出重力加速度图像，也可以求出重力加速度g，已知三位同，已知三位同学做出的学做出的T2-L 图线的示意图如图图线的示意图如图中的中的a，b，c所示，其中所示，其中a和和b平行，平行，b和和c都过原点，图线都过原点，图线b 对应的对应的g 值最接近当地重力加速度的值。则相对于值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线图线b，下列分析正确的是，下列分析正确的是()A.出现图线出现图线a 的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB.出现图线出现图线c 的原因可能是误将的原因可能是误将49次全振动记为次
11、全振动记为50次次C.图线图线 c 对应的对应的g 值小于图线值小于图线 b 对应的对应的 g 值值B某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图所示，由于家里只有一根量程为所示，由于家里只有一根量程为30cm的刻度尺，于是他在细线上的的刻度尺，于是他在细线上的A点点做了一个标做了一个标记，使得选点记，使得选点O到到A点间的细线长度小于刻度尺量程。保持点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实间细线长度以改变摆长。实验中，当验
12、中，当O、A间细线的长度分别为间细线的长度分别为l1、l2时，测得相应单摆的周期为时，测得相应单摆的周期为T1、T2，由此可得重力加速度，由此可得重力加速度g=（用（用l1、l2、T1、T2表示）表示）6.在在“利用单摆测重力加速度利用单摆测重力加速度”的实验中。的实验中。（1）某同学尝试用）某同学尝试用DIS测量周期。如图，用一个磁性小球代替原先测量周期。如图，用一个磁性小球代替原先的摆球，在单摆下方放置一个磁传感器，其轴线恰好位于单摆悬挂的摆球，在单摆下方放置一个磁传感器，其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方。图中磁传感器的引出端点正下方。图中磁传感器的引出端A应接到应接到_。使单摆做小。使单摆
13、做小角度摆动，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于角度摆动，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于_。若测得连续若测得连续N个磁感应强度最大值之间的时间间隔为个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t，则单摆周期，则单摆周期的测量值为的测量值为_（地磁场和磁传感器的影响可忽略）。（地磁场和磁传感器的影响可忽略）。（2）多次改变摆长使单摆做小角度摆动，测量摆长）多次改变摆长使单摆做小角度摆动，测量摆长L及相应的周期及相应的周期T。此后，分别取。此后，分别取L和和T的对数，所得到的的对数，所得到的lgT-lgL图线为图线为_（填：（填：“直线直线”、“对数曲线对数曲线”或或“指数曲线指数曲线”)；读得图线与纵轴交点的；读得图线与纵轴交点的纵坐标为纵坐标为c，由此得到该地重力加速度，由此得到该地重力加速度g=_。A数据采集器数据采集器最低点（或平衡位置）最低点（或平衡位置）直线直线