【題目】利用單擺測(cè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：

(1)利用游標(biāo)卡尺測(cè)得金屬小球直徑如圖所示，小球直徑 d =____cm；

(2)甲乙兩個(gè)學(xué)習(xí)小組分別利用單擺測(cè)量重力加速度，甲組同學(xué)采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置：

①為比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表外，在下列器材中，還應(yīng)該選用__；（用器材前的字母表示）

a.長(zhǎng)度接近 1m的細(xì)繩

b.長(zhǎng)度為30cm左右的細(xì)繩

c.直徑為1.8cm的塑料球

d.直徑為1.8cm的鐵球

e.最小刻度為1cm的米尺

f.最小刻度為1mm的米尺

②該組同學(xué)先測(cè)出懸點(diǎn)到小球球心的距離 L，然后用秒表測(cè)出單擺完成 n 次全振動(dòng)所用的時(shí)間 t，請(qǐng)寫出重力加速度的表達(dá)式g=____；（用所測(cè)物理量表示）

③在測(cè)量擺長(zhǎng)后，測(cè)量周期時(shí)，擺球振動(dòng)過(guò)程中懸點(diǎn)O處擺線的固定出現(xiàn)松動(dòng)，擺長(zhǎng)略微變長(zhǎng)，這將會(huì)導(dǎo)致所測(cè)重力加速度的數(shù)值___；（選填“偏大”、“偏小”或 “不變”）

④乙組同學(xué)在圖甲所示裝置的基礎(chǔ)上再增加一個(gè)速度傳感器，如圖乙所示。將擺球拉開(kāi)一小角度使其做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，速度傳感器記錄了擺球振動(dòng)過(guò)程中速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖丙所示的 v—t 圖線。由圖丙可知，該單擺的周期 T=__s；更換擺線長(zhǎng)度后，多次測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出 T2—L（周期平方擺長(zhǎng)）圖線，并根據(jù)圖線擬合得到方程 T2＝4.04L＋0.035，由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝__m/s2；（取 π2＝9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

⑤某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，擺長(zhǎng)沒(méi)有加小球的半徑，其它操作無(wú)誤，那么他得到的實(shí)驗(yàn)圖像可能是下列圖像中的____。

【答案】2.26 a、d、f 偏小 0.2s 9.76 B

【解析】

（1）[1]小球直徑為

（2）[2] 根據(jù)

得

知需要測(cè)量擺長(zhǎng)，擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度和擺球的半徑之和，所以選擇長(zhǎng)近1m的細(xì)線，鐵球的密度大，阻力小，所以選擇直徑為1.8cm的鐵球，需要測(cè)量擺長(zhǎng)和擺球的直徑，所以需要最小刻度為1mm的米尺和螺旋測(cè)微器。故選a、d、f。

[3] 根據(jù)

得

又因?yàn)?/span>

聯(lián)立得

[4]測(cè)量周期時(shí)，擺球振動(dòng)過(guò)程中懸點(diǎn)O處擺線的固定出現(xiàn)松動(dòng)，擺長(zhǎng)略微變長(zhǎng)，則擺長(zhǎng)的測(cè)量值偏小，測(cè)得的重力加速度偏小。

[5]根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖線知，單擺的周期T=2.0s。

[6]根據(jù)

得

知圖線的斜率

解得

[7]根據(jù)

可知L與T 2為正比關(guān)系，且某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，擺長(zhǎng)沒(méi)有加小球的半徑，則L=0時(shí)T 2不為零，故選B。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)某一區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未畫出）；在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一粒子源固定在x軸上坐標(biāo)為（-L，0）的A點(diǎn)。粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v0的電子，電子通過(guò)y軸上的C點(diǎn)時(shí)速度方向與y軸正方向成=45°角，電子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，而后恰好垂直通過(guò)第一象限內(nèi)與x軸正方向成β=15°角的射線OM（已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不考慮粒子的重力和粒子之間的相互作用）。求：

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；

(2)電子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A.布朗運(yùn)動(dòng)就是熱運(yùn)動(dòng)

B.有液體和氣體才能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象

C.太空飛船中水滴呈球形，是液體表面張力作用的結(jié)果

D.分子間相互作用的引力和斥力的合力一定隨分子間的距離增大而減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，等腰直角三角形金屬框abc右側(cè)有一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，ab邊與磁場(chǎng)兩邊界平行，磁場(chǎng)寬度大于bc邊的長(zhǎng)度�，F(xiàn)使框架沿bc邊方向勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，t=0時(shí)，c點(diǎn)恰好達(dá)到磁場(chǎng)左邊界。線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E，感應(yīng)電流為I（逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较颍?/span>bc兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為Ubc，金屬框的電功率為P。圖中上述各量隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是（　�。�

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在圓柱形區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B＝B0+kt，其中B0、k為正的常數(shù)。在此區(qū)域的水平面內(nèi)固定一個(gè)半徑為r的圓環(huán)形內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管，將一電荷量為q的帶正電小球在管內(nèi)由靜止釋放，不考慮帶電小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的磁場(chǎng)，則下列說(shuō)法正確的是

A．從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中動(dòng)能增量為2qkπr

B．從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中動(dòng)能增量為2qkπr

C．從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中動(dòng)能增量為qkπr2

D．從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中動(dòng)能增量為qkπr2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，AB為圓的直徑，O為圓心，規(guī)定O點(diǎn)電勢(shì)為零，圓的半徑 r= 2m，∠CAB=30°。在A點(diǎn)有電子源，可向圓形區(qū)域各個(gè)方向發(fā)射動(dòng)能為10eV 的電子，到達(dá) C點(diǎn)電子動(dòng)能為 15eV，到達(dá)B點(diǎn)的粒子電勢(shì)能為-5eV，忽略電子重力和空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.圓周上 A、B 兩點(diǎn)電勢(shì)差 UAB=-5V

B.圓周上 B、C 兩點(diǎn)電勢(shì)差 UBC=5V

C.所有離開(kāi)圓周區(qū)域電子的動(dòng)能可能等于 22eV

D.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為V/m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，MN 和PQ 是勻強(qiáng)磁場(chǎng)的理想邊界，MN上方為勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ，PQ下方為勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ，MN和 PQ間距為d d ，之間區(qū)域沒(méi)有場(chǎng)。質(zhì)量為m，帶電量為q的負(fù)電粒子自M點(diǎn)以速度v0，方向與邊界夾角45°斜向右上第一次射入Ⅰ磁場(chǎng)，帶電粒子每次穿越邊界MN和PQ過(guò)程中動(dòng)能可能有損失，穿越后的動(dòng)能為穿越前的k倍（k≤1），已知，兩部分磁場(chǎng)方向均垂直紙面向里，磁感強(qiáng)度大小均為B ，粒子的重力和空氣阻力可以忽略。

(1)為了使粒子能返回 MN 邊界，磁場(chǎng)Ⅰ的最小寬度為多大？

(2)若粒子自A點(diǎn)第一次離開(kāi)磁場(chǎng)Ⅰ，為使粒子第二次進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ的位置為A點(diǎn)，k的值為多少？

(3)若 k=，請(qǐng)計(jì)算第3次到達(dá)磁場(chǎng)Ⅰ位置距M點(diǎn)的距離？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在某空間建立如圖所示直角坐標(biāo)系，并在該空間加上沿y軸負(fù)方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，和沿某個(gè)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、帶電量為+q（q>0）的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以初速度沿x軸正方向射入該空間，粒子恰好能做勻速直線運(yùn)動(dòng)。不計(jì)粒子的重力，求：

(1)所加電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；

(2)若撤去電場(chǎng)，并改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，使粒子恰好能經(jīng)過(guò)坐標(biāo)為（3a，0，－a）的點(diǎn)，則改變后的磁感應(yīng)強(qiáng)度B'為多大?

(3)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，將電場(chǎng)強(qiáng)度大小調(diào)整為E'，方向調(diào)整為平行于yOz平面且與y軸正方向成某個(gè)夾角，使得粒子能夠在xOy平面內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)（沿x軸正方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿y軸正方向作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)）并經(jīng)過(guò)坐標(biāo)為（3a，a，0）的點(diǎn)，則E'和tan各為多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在同一平面內(nèi)有①、②、③三根長(zhǎng)直導(dǎo)線等間距的水平平行放置，通入的電流強(qiáng)度分別為1A，2A、1A，已知②的電流方向?yàn)?/span>c→d且受到安培力的合力方向豎直向下，以下判斷中正確的是（　�。�

A.①的電流方向?yàn)?/span>a→b

B.③的電流方向?yàn)?/span>f→e

C.①受到安培力的合力方向豎直向上

D.③受到安培力的合力方向豎直向下

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同步練習(xí)冊(cè)答案