Question

用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中

①實(shí)驗(yàn)時(shí)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，示數(shù)如圖甲所示，該擺球的直徑d=_____mm。
②接著測(cè)量了擺線的長(zhǎng)度，實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測(cè)得擺線的拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，則重力加速度的表達(dá)式g=_____。（用題目所給物理量表示）
③某小組改變擺線長(zhǎng)度，測(cè)得了多組數(shù)據(jù)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，甲同學(xué)把擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)，直接利用公式求出各組重力加速度值再求出平均值；乙同學(xué)作出周期的平方()與擺線長(zhǎng)的圖象后求出斜率，然后算出重力加速度。兩同學(xué)處理數(shù)據(jù)的方法對(duì)結(jié)果的影響是：甲_____，乙_____（填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）。

Answer 1

①10.10 ② ③偏小，無(wú)影響

試題分析：①游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為10mm+2×0.05mm=10.10mm；②根據(jù)F-t圖線可知單擺的振動(dòng)周期為4t₀,根據(jù)單擺的周期公式有，解得g=；③由g=可知，若甲同學(xué)把擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)，從而忽略了擺球的半徑，所以利用公式求出各組重力加速度值再求出平均值，則求得的重力加速度值偏小；而乙同學(xué)作出周期的平方()與擺線長(zhǎng)的圖象后求出斜率，根據(jù)即使丟掉了擺球的半徑，對(duì)直線的斜率也無(wú)影響，所以對(duì)測(cè)得的重力加速度沒(méi)影響。