第二章 5 实验：用单摆测量重力加速度-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册作业与测评课件PPT（人教版2019）

第二章 机械振动 1 5．实验：用单摆测量重力加速度 2 核心模型 考点对点练 3 18.6 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 (2)以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有________。 a．摆线可选细长的橡皮筋 b．摆球可选小铜球 c．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度 d．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置的角度大于5°，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔Δt即为单摆周期T be 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 典型考点二　数据处理与误差分析 2．(多选)在用单摆测重力加速度的实验中，测得单摆偏角小于5°，实验中某学生所测g值偏大，其原因可能是(　　) A．实验室离海平面太高 B．摆球太重 C．测出n次全振动时间为t，误作为(n＋1)次全振动时间进行计算 D．以摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 3．(1)在做“用单摆测量重力加速度”的实验时，用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g＝________。若已知摆球直径为2.00 cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图甲所示，则单摆摆长是________ m。若测定了40次全振动的时间如图乙中停表所示，则停表读数是________ s，单摆摆动周期是________ s。 0.8750 75.2 1.88 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 (2)为了提高测量精度，需多次改变l值，并测得相应的T值。现将测得的六组数据标示在以l为横坐标、以T2为纵坐标的坐标系上，即图丙中用“·”表示的点，则： ①单摆做简谐运动应满足的条件是______________。 ②试根据图丙中给出的数据点作出T2和l的关系图线，根据图线可求出g＝________m/s2。(结果取三位有效数字) 摆角小于5° 图见解析 9.86 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 典型考点三　实验拓展与创新 4．伽利略曾经提出和解决了这样一个问题：一根细绳悬挂在黑暗的城堡中，人们看不到它的上端，只能摸到它的下端。为了测出细绳的长度，在细绳的下端系一个金属小球，使之在竖直平面内做小角度的摆动。主要实验步骤如下： ①将一小球系于细绳的下端制成单摆，让单摆在竖直平面内做小角度摆动； 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 ②当小球通过平衡位置时启动停表(记为第1次)，在小球第n1次通过平衡位置时止动停表，读出停表时间为t1； ③将细绳截去一段，重复实验步骤①②，测出小球第n2次通过平衡位置的时间为t2。 回答下列问题： (1)要达到测出细绳长度的目的，首先要测量当地的重力加速度。测量重力加速度还需要测量的物理量是________(填序号字母)。 A．小球的质量m B．细绳摆动的角度θ C．截去的细绳长度Δl D．小球的直径d C 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 (2)测得的当地重力加速度g＝____________________________。 (3)细绳截去一段前，细绳的长度L＝_________________________ (当地重力加速度用g表示，小球的直径用d表示)。 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 核心能力提升练 19 1. 用单摆测量重力加速度的实验装置如图所示。 (1)组装单摆时，应在下列器材中选用________ (选填选项前的字母)； A．长度为1 m左右的细线 B．长度为10 cm左右的细线 C．直径为2.0 cm的铁球 D．直径为2.0 cm的塑料球 AC 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 (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)某同学测得摆长l＝98.6 cm，50次全振动的时间t＝99.5 s。这次实验中单摆的周期T＝________ s，重力加速度g＝________ m/s2。(结果均保留三位有效数字) 1.99 9.82 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 核心模型 考点对点练 核心能力提升练 2．(2022·河南省焦作市温县第一高级中学高二期末)(1)在“用单摆测量重力加速度”的实验中，采用了以下几种不同的测量摆长的方法，其中正确的是________。 A．装好单摆，用力拉紧摆线，用米尺测量摆线长度，然后加上摆球