Question

【題目】在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）提供的器材有：鐵架臺(tái)、鐵夾、細(xì)線、有孔的小鐵球、刻度尺、秒表（停表）和天平，其中多余的器材是___________，尚需補(bǔ)充的器材是______________。

（2）測(cè)周期時(shí)，當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)______________位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)并數(shù)1次，測(cè)出經(jīng)過(guò)該位置N次（約80～100次）的時(shí)間為t，則周期為___________。

（3）測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.50cm，球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺全振動(dòng)50次所用的時(shí)間（如圖），則：

①該擺擺長(zhǎng)為 _____ cm，秒表所示讀數(shù)為 ___ s。

②如果他測(cè)得的g值偏小，可能的原因是（ ）

A．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊

B．?dāng)[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

C．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下

D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次

③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，從而得出幾組對(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)點(diǎn)連成直線（如圖），并求得該直線的斜率為K，則重力加速度g= _______ （用K表示）。

Answer 1

【答案】（1）天平，游標(biāo)卡尺（2）平衡；（3）98.50； 99.8 ； B ； 4π2/K

【解析】試題分析：（1）多余的器材是天平，尚需補(bǔ)充的器材是游標(biāo)卡尺。（2）測(cè)周期時(shí)，當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)并數(shù)1次，測(cè)出經(jīng)過(guò)該位置N次（約80～100次）的時(shí)間為t，則周期為。（3）①該擺擺長(zhǎng)為97.5cm+1cm=98.5cm，秒表所示讀數(shù)為99.8s。②根據(jù)解得：，則測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊，則L的測(cè)量值偏大，故g測(cè)量值偏大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；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，則測(cè)得的周期偏大，而計(jì)算g時(shí)擺長(zhǎng)L仍按測(cè)量值計(jì)算，故g值偏小，選項(xiàng)B正確；開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下，則周期測(cè)量值偏小，故g測(cè)量值偏大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次，則周期測(cè)量值偏小，故g測(cè)量值偏大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；③因，故T2-L圖線的斜率為，解得。