Question

【題目】某位同學用以下器材來測量當地的重力加速度：他選擇一個半徑較大且大小已知為r的表面光滑的凹面鏡、一個小砝碼和一個停表.具體實驗步驟如下

A.將凹面鏡水平固定放置，將小砝碼從凹面鏡邊緣靜止釋放，如圖所示；

B.當小砝碼滑至凹面鏡最低點時按停表計時，同時數作“1”，接著一直數到小砝碼第60次通過最低點時，按停表停止計時.讀出這段記錄的時間t，算出小砝碼振動的周期為；

C.利用所求得的T代入到式中即測得重力加速度.

請你分析他的實驗方法是否存在不完善或錯誤？如果有，請寫出該步驟的字母序號并加以說明或糾正.

Answer 1

【答案】A不完善，在邊緣釋放有可能最大擺角已超過5°；B錯，應讀“0”；周期；C不完善，應多測幾次，取平均值

【解析】

A不完善。單擺是理想化模型，單擺的振動只有在擺角小于5°、振幅不太大的情況下才看作是簡諧運動。在邊緣釋放有可能最大擺角已超過5°，不能看做簡諧運動。

B錯誤，當小砝碼滑至凹面鏡最低點時按停表計時，同時數 “0”，從擺球速度最大的位置，即平衡位置開始計時，可以有效減小實驗的誤差；按照題意的計數方法，小砝碼第60次通過最低點時，按停表停止計時，實際的周期數是29.5T，所以周期為。

C不完善。為有效減小實驗的誤差，應多次測量取平均值。