Question

【題目】在用“單擺測重力加速度”的實驗中，

（1）有下列備選器材中，需選用哪些器材較好?．__________

A．長1m左右的粗一點結實棉線， B．長1m左右的細棉線

C．帶細孔的直徑2cm左右的鐵球 D．帶細孔的直徑2cm左右的橡膠球

E．時鐘F．秒表G．學生用刻度尺H．最小刻度是毫米的米尺

（2）甲同學先用米尺測得擺線長，再用游標卡尺測得擺球直徑如圖甲所示為_______cm，然后用秒表記錄單擺完成50次全振動所用的時間，從圖乙可讀出時間為____________s。

（3）實驗中，如果擺球密度不均勻，無法確定重心位置，乙同學設計了一個巧妙的方法而不用測量擺球的半徑。具體作法如下：①第一次懸線長為L1時，測得振動周期為T1 ②第二次增大懸線長為L2時，測得振動周期為T2 ③根據單擺周期公式可求得重力加速度為g=________。（用題給符號表示）

Answer 1

【答案】 （1）BCFH （2）2.06 75.2 （3）

【解析】（1）用單擺測重力加速度實驗，為減小實驗誤差，擺線應選：B、長1m左右的細線；實驗時應使用質量大且體積小，即密度大的擺球，故擺球應選：C、直徑2cm左右的鐵球；實驗需要測出單擺的周期，因此需要選擇：F、秒表；測擺長時為減小實驗誤差，應選擇：H、準確度是1mm的刻度尺；故需要的實驗器材為：B、C、F、H；

（2）直徑：主尺：2.0cm，游標尺對齊格數：6個格，讀數：6×0.1mm=0.6mm=0.06cm；所以直徑為：2.0+0.06=2.06cm；
秒表讀數：內圈：1分鐘=60s，外圈：15.2s，所以讀數為：75.2s

（3）設擺球的重心到線與球結點的距離為r，根據單擺周期的公式：T=2π；

故：T1=2π；T2＝2π
聯立兩式解得：g=