(8分)某小組在做“用單擺測重力加速度”試驗(yàn)后,為進(jìn)一步研究,將單擺的輕質(zhì)細(xì)線改為剛性重桿。通過查資料得知,這樣做成的“復(fù)擺”做簡諧運(yùn)動的周期,式中為由該擺決定的常量,m為擺的質(zhì)量,g為重力加速度,r為轉(zhuǎn)軸到重心C的距離。如圖(a),實(shí)驗(yàn)時(shí)在桿上不同位置打上多個(gè)小孔,將其中一個(gè)小孔穿在光滑水平軸O上,使桿做簡諧運(yùn)動,測量并記錄r和相應(yīng)的運(yùn)動周期T;然后將不同位置的孔穿在軸上重復(fù)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表,并測得擺的質(zhì)量m=0.05kg。

(1)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出圖(b)所示的擬合直線,圖中縱軸表示       
(2)的國際單位為      ,由擬合直線得到的值為   (保留到小數(shù)點(diǎn)后二位);
(3)若擺的質(zhì)量測量值偏大,重力加速度g的測量值   (選填:“偏大”、“偏小”或“不變”)
(1) (2)      (3)不變

試題分析:(1)根據(jù)周期公式,整理可得,觀察圖像發(fā)現(xiàn)為傾斜的直線,即縱軸的物理量與成一次函數(shù)關(guān)系,根據(jù),判斷縱軸為。(2)根據(jù)周期公式,整理可得代入各個(gè)物理量的單位,可判斷的單位為。根據(jù)可得圖像的截距即,根據(jù)圖像斜率,代入可得,代入質(zhì)量即可得。(3)根據(jù)圖像斜率計(jì)算重力加速度,所以大小與質(zhì)量的測量無關(guān),即質(zhì)量測量值即使偏大,重力加速度的測量值也不會變化。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向右做簡諧運(yùn)動,經(jīng)0.1s速率第一次減小到0.5m/s,又經(jīng)0.2s速率第二次出現(xiàn)0.5m/s,再經(jīng)______s速率第三次出現(xiàn)0.5m/s.則該質(zhì)點(diǎn)的振動頻率是______HZ.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于單擺的擺球(帶正電)在豎直向下的勻強(qiáng)電場中運(yùn)動時(shí)所受的力和能量轉(zhuǎn)化,下列說法中正確的是(  )
A.?dāng)[球從A運(yùn)動到B的過程中,重力做的功等于動能的增量
B.?dāng)[球在運(yùn)動過程中受到三個(gè)力的作用:重力、擺線的拉力和回復(fù)力
C.?dāng)[球在運(yùn)動過程中,重力和擺線拉力的合力等于回復(fù)力
D.?dāng)[球在運(yùn)動過程中,重力沿圓弧切線方向的分力充當(dāng)回復(fù)力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為m=0.5kg的物體放在質(zhì)量為M=4.5kg的平臺上,隨平臺上、下做簡諧運(yùn)動.設(shè)在簡諧運(yùn)動過程中,二者始終保持相對靜止.已知彈簧的勁度系數(shù)為k=400N/m,振幅為A=0.1m.試求:
(1)二者一起運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí),物體對平臺的壓力大;
(2)二者一起運(yùn)動最高點(diǎn)時(shí),物體對平臺的壓力大。ㄈ=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素.
①(單選題)他組裝單擺時(shí),在擺線上端的懸點(diǎn)處,用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線,再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊,如圖所示.這樣做的目的是        (填選項(xiàng)前字母).

A.保證擺動過程中擺長不變,在改變擺長時(shí)方便調(diào)節(jié)擺長
B.可使周期測量得更加準(zhǔn)確
C.保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動
②他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下,用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長度L=0.9990m,再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑,結(jié)果如圖所示,則該擺球的直徑為      ,單擺擺長為       m.

③(單選題)如果他測得的g值偏小,可能的原因是        。(填選項(xiàng)前字母)
A.?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動中出現(xiàn)松動,使擺線長度增加了
B.測擺線長時(shí)擺線拉得過緊
C.開始計(jì)時(shí),秒表過遲按下
D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動數(shù)為50次   

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是    。
A.一根長為L的長桿相對觀察者以速度v運(yùn)動時(shí),觀察者測得的長度為
B.光的偏振現(xiàn)象說了光是一種電磁波
C.無線電波的發(fā)射能力與頻率有關(guān),頻率越高發(fā)射能力越弱
D.一個(gè)單擺在海平面上的振動周期為T,那么將其放在某高山之巔,其振動周期一定大
E.根據(jù)單擺的周期公式,在地面附近,如果L→∞,則其周期T→∞
F.利用紅外攝影可以不受天氣(陰雨、大霧等)的影響,因?yàn)榧t外線比可見光波長長,更容易繞過障礙物

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

【物理選修3-4】(15分)
(1)(6分)如圖(a)所示,細(xì)線的上端固定在鐵架臺上,下端系一個(gè)小鋼球,做成一個(gè)單擺.測量擺長l和擺的周期T,得到一組數(shù)據(jù).改變擺長,再得到幾組數(shù)據(jù).從中可以找出周期與擺長的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)過程有兩組同學(xué)分別用了圖(b)(c)的兩種不同方式懸掛小鋼球,你認(rèn)為       (選填“b”或“c”)懸掛方式較好.圖(d)是某組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖線,通過圖線得到振動周期T與擺長l的函數(shù)關(guān)系式是                 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,圖中擺長為L的單擺安置在傾角θ的光滑斜面上.此單擺的周期為________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在探究單擺周期與擺長關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,有如下器材供選用,請把應(yīng)選用的器材填在橫線上 ____________                         (填字母)。 
A1m長的粗繩                   B1m長的細(xì)線     
C半徑為lcm的小木球            D半徑為lcm的小鉛球
E時(shí)鐘                         F秒表     
G最小刻度為mm的米尺           H最小刻度為cm的米尺
I鐵架臺                       J附砝碼的天平

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同步練習(xí)冊答案