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高中二年级物理

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  • 填空题
    某同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球,他设计的实验步骤是:
    A.将石块用细尼龙线系好,结点为N,将尼龙线的上端固定于O点;
    B.用刻度尺测量ON间尼龙线的长度l作为摆长;
    C.将石块拉开一个大约α=50的角度,然后由静止释放;
    D.从摆球摆到最高点时开始计时,测出30次全振动的总时间t,由T=
    t
    30
    得出周期;
    E.改变ON间尼龙线的长度再做几次实验,记下相应的l和T;
    F.求出多次实验中测得的l和T的平均值作为计算时使用的数据,带入公式g=(
    T
    2l求出重力加速度g.请填空:
    (1)你认为该同学以上实验步骤中存在错误或不当的步骤是______.(只填写相应的步骤代号即可)
    (2)该同学用ON的长作l为摆长,这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值______(填“偏大”、“偏小”或“无系统误差”).

    本题信息:物理填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “某同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球,他设计的实验步骤是:A.将石块用细尼...” 主要考查您对

实验:用单摆测定重力加速度

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  • 实验:用单摆测定重力加速度

用单摆测定重力加速度:

实验原理:
单摆在摆角小于5°时的振动是简谐运动,其固有周期为T=2π,由此可得g=。据此,只要测出摆长l和周期T,即可计算出当地的重力加速度值。
实验器材:
铁架台(带铁夹),中心有孔的金属小球,约1m长的细线,米尺,游标卡尺(选用),秒表。
实验步骤:
1、在细线的一端打一个比小球上的孔径稍大些的结,将细线穿过球上的小孔,制成一个单摆;
2、将铁夹固定在铁架台的上端,铁架台放在实验桌边,使铁夹伸到桌面以外,把做好的单摆固定在铁夹上,使摆球自由下垂;
3、测量单摆的摆长l:用米尺测出悬点到球心间的距离;或用游标卡尺测出摆球直径2r,再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长l',则摆长l=l'+r;
4、把单摆从平衡位置拉开一个小角度(不大于5°),使单摆在竖直平面内摆动,用秒表测量单摆完成全振动30至50次所用的时间,求出完成一次全振动所用的平均时间,这就是单摆的周期T;
5、将测出的摆长l和周期T代入公式g=求出重力加速度g的值;
6、变更摆长重做两次,并求出三次所得的g的平均值。
注意事项:
1、选择材料时应选择细、轻又不易伸长的线,长度一般在1m左右,小球应选用密度较大的金属球,直径应较小,最好不超过2cm。
2、单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上,应夹紧在铁夹中,以免摆动时发生摆线下滑、摆长改变的现象。
3、注意摆动时控制摆线偏离竖直方向不超过5°,可通过估算振幅的办法掌握。
4、摆球摆动时,要使之保持在同一个竖直平面内,不要形成圆锥摆。
5、计算单摆的振动次数时,应以摆球通过最低位置时开始计时,以后摆球从同一方向通过最低位置时,进行计数,且在数“零”的同时按下秒表,开始计时计数。


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