Question

某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素。

①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（填字母代號）。

A．保證擺動過程中擺長不變

B．可使周期測量得更加準(zhǔn)確

C．需要改變擺長時(shí)便于調(diào)節(jié)

D．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mm，單擺擺長為m。

③下列振動圖象真實(shí)地描述了對擺長約為1m的單擺進(jìn)行周期測量的四種操作過程，圖中橫作標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開始，A、B、C均為30次全振動的圖象，已知sin5⁰=0.087，sin15⁰=0.26，這四種操作過程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是（填字母代號）。

 

Answer 1

【答案】

①AC    ②12.0； 0.9930   ③A

【解析】①橡皮摩擦力較大且用鐵夾將橡皮夾緊，這樣單擺在擺動過程中可保證擺長不變，需要調(diào)節(jié)擺長時(shí)也方便調(diào)節(jié)，選A、C兩項(xiàng)。②游標(biāo)卡尺讀數(shù)為12.0mm，從懸點(diǎn)到擺球的最低端的長度L = 0.9990m，則單擺擺長應(yīng)為從懸點(diǎn)到球心的距離，所以就減去球的半徑，因此擺長為0.9990－0.0060m= 0.9930m。③擺球擺到平衡位置時(shí)的速度最大，為了減小誤差，應(yīng)該從平衡位置開始計(jì)時(shí)，排除B選項(xiàng)。擺角越小誤差越小，振幅越小，且應(yīng)測30次全振動的時(shí)間，所以選A。