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在《用單擺測定重力加速度》的實驗中,某同學測出的g值比當?shù)刂荡,造成的原因可能是( 。?/div>
A、擺角太大了(擺角仍小于10°)B、量擺長時從懸點量到球的最下端C、計算擺長時忘記把小球半徑加進去D、擺球不是在豎直平面內做簡諧振動,而是做圓錐擺運動E、計算周期時,將(n-1)次全振動誤記為n次全振動
分析:由題,單擺振動n次的時間t,單擺的周期T=
t
n
,根據(jù)單擺的周期公式推導出重力加速度的表達式g=
4π2L
T2
,再分析g值偏大可能的原因.
解答:解:根據(jù)單擺的周期公式:T=2π
l
g
得g=
4π2L
T2

A、從上面的表達式可得,重力加速度與小球的質量、擺的振幅和擺角(擺角仍小于10°)都無關,故A錯誤;
B、量擺長時從懸點量到球的最下端,l偏大,故g偏大,B項正確;
C、將擺線的長誤為擺長,擺長的即測量值偏小,所以重力加速度的測量值就偏小.故C錯誤;
D、我們是利用單擺的運動規(guī)律知T=2π
l
g
得g=
4π2L
T2
,擺球不是在豎直平面內做簡諧振動,而是做圓錐擺運動,則T=2π
lcosθ
g
,周期將比T=2π
l
g
小,故g偏大,故D正確;
E、單擺振動n次的時間t,單擺的周期T=
t
n
,若誤記做n-1次,即周期的測量值大于真實值,所以重力加速度的測量值偏。蔈正確.
故選:BD
點評:實驗誤差是考試的熱點,也是難點,關鍵掌握實驗原理,從解析式進行分析.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某實驗小組在進行“用單擺測定重力加速度”的實驗中,已知單擺在擺動過程中的擺角小于5°;在測量單擺的周期時,從單擺運動到最低點開始計時且記數(shù)為1,到第n次經過最低點所用的時間內為t;在測量單擺的擺長時,先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長(從懸點到擺球的最上端)為L,再用游標卡尺測得擺球的直徑為d.
(1)該單擺在擺動過程中的周期為
2t
n-1
2t
n-1

(2)用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達式g=
(n-1)2π2(2l+d)
2t2
(n-1)2π2(2l+d)
2t2

(3)實驗結束后,某同學發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中的
BD
BD

A.單擺的懸點未固定緊,振動中出現(xiàn)松動,使擺線增長了
B.把n次擺動的時間誤記為(n+1)次擺動的時間
C.以擺線長作為擺長來計算
D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計算
(4)為了提高實驗精度,在實驗中可改變幾次擺長L并測出相應的周期T,從而得出一組對應的L與T的數(shù)據(jù),再以L為橫坐標、T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線,并求得該直線的斜率k.則重力加速度g=
4π2
k
4π2
k
.(用k表示)若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標原點,而是與縱軸的正半軸相交于一點,則實驗過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
擺長漏加小球半徑
,因此失誤,由圖象求得的重力加速度的g
無影響
無影響
偏大,偏小,無影響)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某實驗小組在進行“用單擺測定重力加速度”的實驗中,已知單擺在擺動過程中的擺角小于5°;在測量單擺的周期時,從單擺運動到最低點開始計時且記數(shù)為1,到第n次經過最低點所用的時間內為t;在測量單擺的擺長時,先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長(從懸點到擺球的最上端)為L,再用游標卡尺測得擺球的直徑為d.
(1)該單擺在擺動過程中的周期為
2t
n-1
2t
n-1

(2)用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達式g=
(n-1)2π2(2l+d) 
2t2
(n-1)2π2(2l+d) 
2t2

(3)實驗結束后,某同學發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中的
BD
BD

A.單擺的懸點未固定緊,振動中出現(xiàn)松動,使擺線增長了
B.把n次擺動的時間誤記為(n+1)次擺動的時間
C.以擺線長作為擺長來計算
D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計算
(4)某同學在做“用單擺測定重力加速度”的實驗中,用秒表測單擺完成40次全振動的時間如圖所示,則單擺的周期為
2.005
2.005
s.
(5)為了提高實驗精度,在實驗中可改變幾次擺長L并測出相應的周期T,從而得出一組對應的L與T的數(shù)據(jù),再以L為橫坐標、T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線,并求得該直線的斜率k.則重力加速度g=
4π2
k
4π2
k
.(用k表示)若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標原點,而是與縱軸的正半軸相交于一點,則實驗過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
擺長漏加小球半徑
,因此失誤,由圖象求得的重力加速度的g
無影響
無影響
偏大,偏小,無影響)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某實驗小組在進行“用單擺測定重力加速度”的實驗中,已知單擺擺動過程中的擺角小于5°;在測量單擺的周期時,從單擺運動到最低點開始計時且記數(shù)為1,到第n次經過最低點所用的時間內為t;在測量單擺的擺長時,先用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長(從懸點到擺球的最上端)為L,再用游標卡尺測得擺球的直徑為d.
(1)用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達式g=
π2(n-1)2(L+
d
2
)
t2
π2(n-1)2(L+
d
2
)
t2

(2)實驗結束后,某同學發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中的
BD
BD

A.單擺的懸點未固定緊,振動中出現(xiàn)松動,使擺線增長了
B.把n次擺動的時間誤記為(n+1)次擺動的時間
C.以擺線長作為擺長來計算
D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計算
(3)某同學在做“用單擺測定重力加速度”的實驗中,用秒表測單擺完成40次全振動的時間如圖所示,則單擺的周期為
1.995
1.995
s.
(4)為了提高實驗精度,在實驗中可改變幾次擺長L并測出相應的周期T,從而得出一組對應的L與T的數(shù)據(jù),再以L為橫坐標、T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線,并求得該直線的斜率k.則重力加速度g=
4π2
k
4π2
k
.(用k表示)若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標原點,而是與縱軸的正半軸相交于一點,則實驗過程中可能存在的失誤是
擺長漏加小球半徑
擺長漏加小球半徑
,因此失誤,由圖象求得的重力加速度的g
無影響
無影響
(偏大,偏小,無影響)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(Ⅰ)(1)某同學在做“用單擺測定重力加速度”實驗時,用刻度尺測得擺線長為1 000mm,又用十分度游標卡尺測得小球直徑如圖所示,則單擺擺長為__________mm。

(2)他測得的g值偏小,可能的原因是(    )

A.測擺線長度時拉得過緊

B.擺線上端未牢固地系于懸點,擺動中出現(xiàn)松動致使擺線長度增加了

C.開始計時時,秒表提前按下

D.實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次

(Ⅱ)某同學研究加在“4 V  0.7 A”的小燈泡兩端的電壓和通過它的電流的關系,備有下列器材:

A.電動勢E=6 V的直流學生電源

B.量程為0—5 V的電壓表

C.量程為0—15 V的電壓表

D.量程為0—1 A的電流表

E.量程為0—3 A的電流表

F.阻值為0—1 kΩ的滑動變阻器

G.阻值為0—10 Ω的滑動變阻器

H.一個電鍵、導線若干

(1)將所選用器材連接成實驗所用的電路實物圖。

(2)依據(jù)所測數(shù)據(jù)畫出的I-U圖線如圖所示,說明I-U圖線變?yōu)榍的理由:___________________

(3)若將該小燈泡接在電動勢為3.0 V,內阻為5.0 Ω的電池兩端,則小燈泡的實際功率為____________W。

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