第15章 实验2 用单摆测定重力加速度-【直击双1流】2023版高考物理真题分类全刷

实验 2　 用单摆测定重力加速度 1. [2020 浙江 7月,17(2),3分,★★★] 某同 学用单摆测量重力加速度。 (1) 为了减小测量误差,下列做法正确的是 。 A. 摆的振幅越大越好 B. 摆球质量大些、体积小些 C. 摆线尽量细些、长些、伸缩性小些 D. 计时的起、止位置选在摆球到达的 最高点处 (2) 改变摆长,多次测量,得到周期平方与 摆长的关系图像如图所示,所得结果与 当地重力加速度值相符,但发现其延长 线没有过原点,其原因可能是 。 A. 测周期时多数了一个周期 B. 测周期时少数了一个周期 C. 测摆长时直接将摆线的长度作为 摆长 D. 测摆长时将摆线的长度加上摆球的 直径作为摆长 2. (2019 上海卷,18,10 分,★★) 在“用单摆 测量重力加速度实验” 中, 使用下列实验 器材。 (1) A. 1. 2 m 的细线 B. 2 m 的弹性绳 C. 带孔的小铁球 D. 带孔的软木球 E. 光电门传感器 应选用哪种绳? 。 应选用 哪种球? 。 光电门的摆放 位置为 (选填“最高点” 或 “最低点”)。 (2) 如图所示为光电门传感器中电流强度 I 与 t的图像,则单摆的周期为 。 A. t1 B. t2 - t1 C. t3 - t1 D. t4 - t1 (3) 某同学用秒表做该实验,但所得周期比 该实 验 得 到 的 大, 则 可 能 的 原 因 是 。 3. [2015 天津卷,9(2),6 分,★★] 某同学利 用单摆测量重力加速度。 (1) 为了使测量误差尽量小,下列说法正确 的是 　 　 　 　 。 A. 组装单摆须选用密度和直径都较小 的摆球 B. 组装单摆须选用轻且不易伸长的 细线 C. 实验时须使摆球在同一竖直面内 摆动 D. 摆长一定的情况下, 摆的振幅尽 量大 (2) 如图所示,在物理支架的竖直立柱上固 定有摆长约 1 m 的单摆。 实验时,由于 仅有量程为20 cm、精度为1 mm的钢板 刻度尺, 于是该同学先使摆球自然下 垂,在竖直立柱上与摆球最下端处于同 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 482 一水平面的位置做一标记点,测出单摆 的周期 T1;然后保持悬点位置不变,设 法将摆长缩短一些,再次使摆球自然下 垂,用同样方法在竖直立柱上做另一标 记点,并测出单摆的周期 T2;最后用钢 板刻度尺量出竖直立柱上的两标记点 之间的距离 ΔL。 用上述测量结果,写 出重力加速度的表达式g = 　 　 　 　 。 4. [2015 北京卷,21(2),15 分,★★★] 用单 摆测定重力加速度的实验装置如图甲 所示。 (1) 组装单摆时, 应在下列器材中选用 ( 填对应器材前的字母序 号)。 A. 长度为 1 m 左右的细线 B. 长度为 30 cm 左右的细线 C. 直径为 1. 8 cm 的塑料球 D. 直径为 1. 8 cm 的铁球 (2) 测出悬点 O 到小球球心的距离 ( 摆 长)L 及单摆完成 n 次全振动所用的时 间 t,则重力加速度g = (用 L、n、t 表示)。 (3) 下表是某同学记录的 3 组实验数据,并 做了部分计算处理。 组次 1 2 3 摆长 L / cm 80. 00 90. 00 100. 00 50 次全振动时间 t / s 90. 0 95. 5 100. 5 振动周期 T / s 1. 80 1. 91 重力加速度 g / (m·s -2 ) 9. 74 9. 73 请 计 算 出 第 3 组 实 验 中 的 T = s,g = m / s2。 (4) 用多组实验数据作出 T2 - L 图像,也可 以求出重力加速度 g。 已知三位同学 作出的 T2 - L 图线的示意图如图乙中 的 a、b、c所示,其中 a和 b平行,b和 c都 过原点,图线 b 对应的 g 值最接近当地 重力加速度的值。 则相对于图线 b,下 列分析正确的是 。 A. 出现图线 a 的原因可能是误将悬点 到小球下端的距离记为摆长 L B. 出现图线 c 的原因可能是误将 49 次 全振动记为 50 次 C. 图线 c对应的 g值小于图线 b对应的 g 值 (5) 某同学在家