A.盡量選擇質(zhì)量大、體積小的擺球
B.用刻度尺測(cè)量擺線的長(zhǎng)度，將其作為單擺的擺長(zhǎng)
C.為方便測(cè)量，可以讓單擺的振幅盡可能大
D.釋放擺球，當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)平衡位置開始計(jì)時(shí)，記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，則單擺的周期T＝eq \f(t,50)
2. (2020·山東威海市模擬考試)在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：
(1)需要記錄的數(shù)據(jù)有：小鋼球的直徑d、________、擺長(zhǎng)L、30次全振動(dòng)的總時(shí)間t和周期T；
(2)用標(biāo)準(zhǔn)游標(biāo)卡尺測(cè)小鋼球的直徑如圖所示，則直徑d為__________ mm；
圖
(3)如圖所示，某同學(xué)由測(cè)量數(shù)據(jù)作出L－T2圖線，根據(jù)圖線求出重力加速度g＝____________ m/s2(已知π2≈9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
圖
3.(2020·北京市東城區(qū)上學(xué)期期末)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的裝置做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。
圖
(1)實(shí)驗(yàn)室有如下器材可供選用：
A.長(zhǎng)約1 m的細(xì)線
B.長(zhǎng)約1 m的橡皮繩
C.直徑約2 cm的鐵球
D.直徑約2 cm的塑料球
E.米尺
F.時(shí)鐘
G.停表
實(shí)驗(yàn)時(shí)需要從上述器材中選擇：__________(填寫器材前面的字母)。
(2)在挑選合適的器材制成單擺后他們開始實(shí)驗(yàn)，操作步驟如下：
①將單擺上端固定在鐵架臺(tái)上。
②測(cè)得擺線長(zhǎng)度，作為單擺的擺長(zhǎng)。
③在偏角較小的位置將小球由靜止釋放。
④記錄小球完成n次全振動(dòng)所用的總時(shí)間t，得到單擺振動(dòng)周期T＝eq \f(t,n)。
⑤根據(jù)單擺周期公式計(jì)算重力加速度的大小。
其中有一處操作不妥當(dāng)?shù)氖莀_________(填寫操作步驟前面的序號(hào))。
(3)發(fā)現(xiàn)(2)中操作步驟的不妥之處后，他們做了如下改進(jìn)：讓單擺在不同擺線長(zhǎng)度的情況下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，測(cè)量其中兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)擺線的長(zhǎng)度l1、l2和對(duì)應(yīng)的周期T1、T2，通過(guò)計(jì)算也能得到重力加速度大小的測(cè)量值。請(qǐng)你寫出該測(cè)量值的表達(dá)式g＝__________。
(4)實(shí)驗(yàn)后同學(xué)們進(jìn)行了反思。他們發(fā)現(xiàn)由單擺周期公式可知周期與擺角無(wú)關(guān)，而實(shí)驗(yàn)中卻要求擺角較小。請(qǐng)你簡(jiǎn)要說(shuō)明其中的原因___________________________________________________________________________________________。
4. (2020·浙江杭州二中上學(xué)期選考模擬)在“利用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，由單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式得到g＝eq \f(4π2l,T2)。只要測(cè)出多組單擺的擺長(zhǎng)l和運(yùn)動(dòng)周期T，作出T2－l圖像，就可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。理論上T2－l圖像是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖所示。
圖
(1)造成圖像不過(guò)坐標(biāo)點(diǎn)的原因可能是________________________
___________；
(2)由圖像求出的重力加速度g＝__________ m/s2(取π2＝9.87)；
(3)如果測(cè)得的g值偏小，可能的原因是________。
A.測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過(guò)緊
B.先測(cè)擺長(zhǎng)，再測(cè)周期，在測(cè)周期時(shí)，上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了
C.開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過(guò)遲按下
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次
5.在“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：
(1)擺動(dòng)時(shí)偏角滿足的條件是偏角小于5°，為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)是經(jīng)過(guò)最________(填“高”或“低”)點(diǎn)的位置，且用停表測(cè)量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間，求出周期。圖甲中停表示數(shù)為一單擺全振動(dòng)50次所用的時(shí)間，則單擺振動(dòng)周期為________。
(2)用最小刻度為1 mm的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖乙所示。O為懸掛點(diǎn)，從圖乙中可知單擺的擺長(zhǎng)為_______ m。
(3)若用L表示擺長(zhǎng)，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g＝________。
(4)考慮到單擺振動(dòng)時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說(shuō)：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反，它對(duì)球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動(dòng)周期變大。”學(xué)生乙說(shuō)：“浮力對(duì)擺球的影響好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動(dòng)周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中________。
A．甲的說(shuō)法正確
B．乙的說(shuō)法正確
C．兩學(xué)生的說(shuō)法都是錯(cuò)誤的
6.物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。
(1)下列振動(dòng)圖像真實(shí)地描述了對(duì)擺長(zhǎng)約為1 m的單擺進(jìn)行周期測(cè)量的四種操作過(guò)程，圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)O為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，A、B、C均為30次全振動(dòng)的圖像，已知sin5°＝0.087，sin15°＝0.26，這四種操作過(guò)程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是________(填字母代號(hào))。
(2)某同學(xué)利用單擺測(cè)重力加速度，測(cè)得的g值與真實(shí)值相比偏大，可能的原因是________。
A．測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)記錄的是擺線的長(zhǎng)度
B．開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過(guò)早按下
C．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，擺動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了
D．實(shí)驗(yàn)中誤將29次全振動(dòng)數(shù)記為30次
7.(2020·海南高考節(jié)選) 滑板運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地有一種常見的圓弧形軌道，其截面如圖，某同學(xué)用一輛滑板車和手機(jī)估測(cè)軌道半徑R(滑板車的長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于軌道半徑)。
主要實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：
①用手機(jī)查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭；
②找出軌道的最低點(diǎn)O，把滑板車從O點(diǎn)移開一小段距離至P點(diǎn)，由靜止釋放，用手機(jī)測(cè)出它完成n次全振動(dòng)的時(shí)間t，算出滑板車做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期T＝________；
③將滑板車的運(yùn)動(dòng)視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則可將以上測(cè)量結(jié)果代入公式R＝________(用T、g表示)計(jì)算出軌道半徑。
答案
1. AD
2. (1)擺線長(zhǎng)l
(2)18.6 mm
(3)9.66(9.60～9.70)
3. (1)ACEG
(2)②
(3)eq \f(4π2（l1－l2）,Teq \\al(2,1)－Teq \\al(2,2))
(4)T＝2πeq \r(\f(l,g))是單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式，當(dāng)擺角較小時(shí)才可以將單擺的運(yùn)動(dòng)視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)
4. (1)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏掉了擺球的半徑
(2)9.87
(3)B
5.(1)低 2.05 s
(2)0.9980
(3)eq \f(4π2L,T2)
(4)A。
6. (1)A
(2)D
7.②eq \f(t,n)
③eq \f(gT2,4π2)

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