第Ⅲ课时实验用单摆测量重力加速度

第Ⅲ课时实验：用单摆测量重力加速度1．在用“单摆测重力加速度”的实验中，有下列备选器材，选用哪些器材较好，请把所选的器材前的字母依次填在题后的横线上．A．长1m左右的细线B．长30cm左右的细线C．带细孔的直径2cm左右的铅球D．带细孔的直径2cm左右的铁球E．秒表F．时钟G．最小刻度是厘米的直尺H．最小刻度是毫米的直尺所选用的器材是【答案】ACEH2．对于该实验，下列说法正确的是（）A．摆长应为摆线长加上小球直径B．小球应在同一竖直平面内振动，摆角不大于10°C．用秒表测30~50次全振动的时间，计算出平均周期D．计时起点应选小球在最大位移处时【答案】BC3．如图7-5-9所示，某同学用单摆测重力加速度时，将一个直径约4cm的木质圆球系在一根麻绳上，麻绳上端缠绕在水平固定的较粗的圆棒上，当悬挂后木球静止时，用米尺测得绳上悬点到球的最高点的距离约为10cm，此后，将木球沿圆棒垂直的方向拉至与竖直方向的夹角为60°，释放小球开始计时，待木球第一次到达另一边的最高点时，停止秒表，他将这段时间作为T，然后将测得的l、T代入glT2中求出g的值，请指出这位同学的操作错误之处．【答案】①摆球不符合要求，应选直径较小的铁球；②摆线选择不当，应选细而几乎不会伸长的细线；③细线不能“缠绕”在圆棒上，而应用夹子把细线的上端固定；④摆角不能太大，应不大于10°；⑤开始计时的位置不应在最高点，而应在最低点；⑥周期的测量方法不对，应测出单摆完成30~50次全振动的时间，然后再求周期；⑦应多次几次，求出g的平均值．4．某同学利用单摆测重力加速度，其步骤为：A．取一细线，一端系住摆球，另一端固定在铁架台上；B．用米尺量得细线长25cm；C．将摆球拉离平衡位置，摆角约15°后，让其在竖直平面内振动．D．当摆球第一次通过平衡位置时，启动秒表开始计时，当摆球第三次通过平衡位置时，止动秒表记下时间．E．将所测数据代入公式224TLg，求出g的实验值．F．改变摆长，多测几次，求出g的平均值．根据上述情况，其实验中错误的是、、其更正方法应是、、．【答案】B、C、D；细线长1m左右、摆角约5°、振动50次或30次5．用单摆测重力加速度实验中所用摆球质量不均匀，一位同学设计了一个巧妙的方法可以不计算摆球半径，具体方法如下：第一次量得悬线长为l1，测得振动周期为T1，第二次量得悬线长为l2，测得振动周期为T2，，由此可推算出重力加速度g，请说明这位同学如何求出重力加速度g的．【答案】设小球重心位置到小球顶部的距离为r，则前后两次摆长分别为l1+r，和l2+r．分图7-5-9别代入单摆周期公式有：grlT12①，grlT22②，由①②两式，消去r得重力加速度为21221224TTllg