Question

（共9分）甲乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度。

①甲组同学采用图甲所示的实验装置。

A．为比较准确地测量出当地重力加速度的数值，除秒表外，在下列器材中，还应该选用       ；（用器材前的字母表示）

a．长度接近1m的细绳

b．长度为30cm左右的细绳

c．直径为1．8cm的塑料球

d．直径为1．8cm的铁球

e．最小刻度为1cm的米尺

f．最小刻度为1mm的米尺

B．该组同学先测出悬点到小球球心的距离L，然后用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t。请写出重力加速度的表达式g=              。（用所测物理量表示）

C．在测量摆长后，测量周期时，摆球振动过程中悬点O处摆线的固定出现松动，摆长略微变长，这将会导致所测重力加速度的数值         。（选填“偏大”、“偏小”或 “不变”）

②乙组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器，如图乙所示。将摆球拉开一小角度使其做简谐运动，速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系，如图丙所示的v t图线。

A．由图丙可知，该单摆的周期T=       s；

B．更换摆线长度后，多次测量，根据实验数据，利用计算机作出T² L（周期平方 摆长）图线，并根据图线拟合得到方程T²＝4．04L＋0．035。由此可以得出当地的重力加速度g＝          m/s²。（取π²＝9．86，结果保留3位有效数字）

Answer

①A、adf；B、；C、偏小；②A、2.0s；B、9.76。

【解析】

试题分析：①A、在用单摆测是重力加速度时，绳长尽量长一些，故选a；球的质量尽量大一些，故选项d；测量长度尽量精确些，故选f；B、单摆的周期为T=，根据单摆的周期公式得：=，故解之得g=；C、实际摆长较长，所测的摆长偏小，故计算得出的重力加速度的值偏小。②A、由丙图可知，单摆的周期为T=2.0s；B、因为g=，而，故当地的重力加速度为g=≈9.76m/s2.

考点：用单摆测重力加速度的实验。