某小組在進(jìn)行“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn),已知單擺擺動(dòng)的擺角小于5°,
(1)單擺的擺長(zhǎng)應(yīng)是球自然下垂時(shí)從懸點(diǎn)量至           的距離,此實(shí)驗(yàn)在測(cè)量周期應(yīng)從擺球擺到               處開始計(jì)時(shí)。
(2)某同學(xué)先用毫米刻度尺測(cè)得懸掛后的擺線長(zhǎng)為L(zhǎng),再用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑為d ,如圖所示。則該擺球的直徑為_____________毫米。

(3)在測(cè)量單擺的周期時(shí),從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1,到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間內(nèi)為t; 該單擺在擺動(dòng)過程中的周期為             。
(4) 某同學(xué)用秒表測(cè)得球第40次經(jīng)過最低點(diǎn)的時(shí)間如圖所示,則秒表讀數(shù)為       s;單擺的周期為           s。
 
(5)用上述物理量的字母符號(hào)寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g =                   .
(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測(cè)得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是下述原因中
           .
A.單擺的懸點(diǎn)未固定緊,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線增長(zhǎng)了
B.把n次擺動(dòng)時(shí)間誤記為(n+1)次擺動(dòng)的時(shí)間
C.以擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算
D.以擺線長(zhǎng)與擺球的直徑之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算
(7)為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)l并測(cè)出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對(duì)應(yīng)的l與T的數(shù)據(jù),再以l為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)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=________。(用k表示)若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長(zhǎng)線沒過坐標(biāo)原點(diǎn),而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn),則由此圖象求得的重力加速度的g            (填“偏大”,“偏小”,“無(wú)影響”)
(1)球心 最低點(diǎn)(2) 29.8 (3) 2t/n-1 (4) 79.9 4.1 (5)π2(n-1)2(L+d/2)/t2 (6) BD (7) 4π2/k              無(wú)影響

試題分析:(1)擺長(zhǎng)等于擺線長(zhǎng)與球半徑之和;單擺擺球經(jīng)過平衡位置的速度最大,最大位移處速度為0,在平衡位置計(jì)時(shí)誤差最。
(2)擺球的直徑為:
(3)單擺周期為
(4)秒表的讀數(shù)為,單擺周期為
(5)根據(jù)周期公式得,
(6)擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn),振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度增加了,測(cè)得的單擺周期變大,根據(jù)可知,測(cè)得的g應(yīng)偏。蔄錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)中誤將n次全振動(dòng)計(jì)為n+1次,可得周期減小,根據(jù)公式可得g變大,B正確;以擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算,擺長(zhǎng)偏小,根據(jù)可知,測(cè)得的g應(yīng)偏。蔆錯(cuò)誤;D、以擺線長(zhǎng)與擺球的直徑之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算,擺長(zhǎng)偏大,根據(jù)可知,測(cè)得的g應(yīng)偏大.故D正確.故選BD;
(7)根據(jù)重力加速度的表達(dá)式可知,圖線斜率,則;若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長(zhǎng)線沒過坐標(biāo)原點(diǎn),而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn),則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是擺長(zhǎng)漏加小球半徑,從g的表達(dá)式可知:g與擺長(zhǎng)無(wú)關(guān),所以因此失誤對(duì)由圖象求得的重力加速度的g的值無(wú)影響.
點(diǎn)評(píng):常用儀器的讀數(shù)要掌握,這是物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ).掌握單擺的周期公式,從而求解加速度,擺長(zhǎng)、周期等物理量之間的關(guān)系.單擺的周期采用累積法測(cè)量可減小誤差.對(duì)于測(cè)量誤差可根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列各組電磁波中,按波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短排列正確的是(  )
A.紅外線、紫外線、可見光、γ射線
B.γ射線、紫外線、紅外線、可見光
C.γ射線、紫外線、可見光、紅外線
D.紅外線、可見光、紫外線、γ射線

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法中正確的是
A.晶體都具有各向異性的物理性質(zhì)
B.當(dāng)一定質(zhì)量的理想氣體從外界吸收熱量時(shí),其內(nèi)能不一定增大
C.某氣體的摩爾體積為V,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則每個(gè)氣體分子的體積Vo=
D.空調(diào)既能制熱又能制冷,說(shuō)明熱傳遞不存在方向性

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

油酸酒精溶液的濃度為每1000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL,用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加1 mL.若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示.

(1)若每一小方格的邊長(zhǎng)為30 mm,則油酸薄膜的面積約為__________m2
(2)每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為_______________m3
(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),估算出油酸分子的直徑為_______________m.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

利用如圖裝置可測(cè)量大氣壓強(qiáng)和容器的容積。步驟如下:

①將倒U形玻璃管A的一端通過橡膠軟管與直玻璃管B連接,并注入適量的水,另一端插入橡皮塞,然后塞住燒瓶口,并在A上標(biāo)注此時(shí)水面的位置K;再將一活塞置于10ml位置的針筒插入燒瓶,使活塞緩慢推移至0刻度位置;上下移動(dòng)B,保持A中的水面位于K處,測(cè)得此時(shí)水面的高度差為17.1cm。
②拔出橡皮塞,將針筒活塞置于0ml位置,使燒瓶與大氣相通后再次塞住瓶口;然后將活塞抽拔至10ml位置,上下移動(dòng)B,使A中的水面仍位于K,測(cè)得此時(shí)玻璃管中水面的高度差為16.8cm。(玻璃管A內(nèi)氣體體積忽略不計(jì),ρ=1.0×103kg/m3,取g=10m/s2)
(1)若用V0表示燒瓶容積,p0表示大氣壓強(qiáng),△V示針筒內(nèi)氣體的體積,△p1、△p2表示上述步驟①、②中燒瓶?jī)?nèi)外氣體壓強(qiáng)差大小,則步驟①、②中,氣體滿足的方程分別為_______________、_______________。
(2)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得燒瓶容積V0=_____ml,大氣壓強(qiáng)p0=____Pa。
(3)(單選題)倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在
A.僅對(duì)容積的測(cè)量結(jié)果有影響
B.僅對(duì)壓強(qiáng)的測(cè)量結(jié)果有影響
C.對(duì)二者的測(cè)量結(jié)果均有影響
D.對(duì)二者的測(cè)量結(jié)果均無(wú)影響

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖為電熨斗的結(jié)構(gòu)示意圖,下列對(duì)該電熨斗的工作原理敘述中正確的是(  )
A.需要設(shè)定較高的溫度,應(yīng)向上調(diào)節(jié)升降螺絲
B.雙金屬片上層金屬的熱膨脹系數(shù)小于下層金屬
C.電熨斗是通過雙金屬片溫度傳感器來(lái)控制電路的通斷
D.在溫度低于設(shè)定溫度后觸點(diǎn)分離不再升溫,當(dāng)溫度高于設(shè)定溫度時(shí)觸點(diǎn)相連繼續(xù)加溫,使它總與設(shè)定的溫度相差不多

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖1實(shí)驗(yàn)裝置,利用玻意耳定律測(cè)量形狀不規(guī)則的小物體的體積。

(1)請(qǐng)補(bǔ)充完整下列實(shí)驗(yàn)步驟。
①把注射器活塞移至注射器中間位置,將注射器與壓強(qiáng)傳感器、_______(填器材)、計(jì)算機(jī)逐一連接;
②移動(dòng)活塞,記錄注射器的刻度值V,同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的由計(jì)算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值P;
③建立縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)分別是___________(請(qǐng)用符號(hào)表示坐標(biāo)軸上的物理量)的坐標(biāo)系,利用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到如圖2所示圖線。

(2)如果實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范正確,已知a、b,根據(jù)圖線可得所測(cè)的小物體的體積為_______。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)已知地面附近高度每升高m,大氣壓降低mmHg.為了觀測(cè)大氣壓這一微小變化,某實(shí)驗(yàn)小組巧妙地設(shè)計(jì)了如圖所示的一個(gè)實(shí)驗(yàn),在一個(gè)密閉的玻璃瓶的塞子上插入一根兩端開口且足夠長(zhǎng)的細(xì)玻璃管,瓶?jī)?nèi)有一定量的水和空氣.由于內(nèi)外壓強(qiáng)差,細(xì)玻璃管內(nèi)水面a將與瓶?jī)?nèi)有一定的高度差.(不計(jì)水面升降引起的瓶?jī)?nèi)空氣體積的變化,水銀的密度為13.6×103kg/m3

(1)該小組成員選擇瓶?jī)?nèi)裝水而不裝水銀的主要原因是        
(2)現(xiàn)將玻璃瓶放置在地面上,記錄此時(shí)管內(nèi)水面a的位置,再將玻璃瓶放到離地m的講臺(tái)上時(shí),則玻璃管內(nèi)水面將       (上升,下降)      mm;(設(shè)溫度保持不變)
(3)小組成員想用此裝置來(lái)測(cè)量高度.先將此裝置放在溫度為27℃、大氣壓為mmHg的A處,測(cè)得水柱的高度mm.然后將裝置緩慢地平移另一高度的B處,待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)水柱升高了mm,已知B處比A處的溫度高1℃,則AB間高度差為    m;

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)(1)在課本上粗測(cè)油酸分子的大小的實(shí)驗(yàn)中,油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸1mL,用注射器量得1mL上述溶液有200滴,把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,測(cè)得油酸膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm,則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_______mL,油酸膜的面積是______cm2,根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測(cè)出油酸分子的直徑是____ ____m。

(2)某同學(xué)在用油膜法估測(cè)分子直徑實(shí)驗(yàn)中,計(jì)算結(jié)果明顯偏大,可能是由于       。
A.油酸未完全散開
B.油酸中含有大量的酒精
C.計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方
D.求每滴體積時(shí),1mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴

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