第2章 5. 实验：用单摆测量重力加速度(练案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理选择性必修第一册同步学习指导(人教版2019)

线长是 Ｌꎬ下端 Ｃ 点系着一个小球(忽略小球半 径)ꎬ下面说法正确的是 ( 　 ) Ａ. 让小球在纸面内摆动ꎬ周期 Ｔ ＝ ２π Ｌｇ Ｂ. 让小球在垂直纸面方向摆动ꎬ 周期 Ｔ ＝ ２π ３Ｌ２ｇ Ｃ. 让小球在纸面内摆动ꎬ周期 Ｔ ＝ ２π ３Ｌ２ｇ Ｄ. 让 小 球 在 垂 直 纸 面 内 摆 动ꎬ 周 期 Ｔ ＝ π (４ ＋ ３)Ｌｇ ３. (多选)(２０２３􀅰黑龙江牡丹江一中高二下学期 期末)如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振 动图像ꎬ下列说法中正确的是 ( 　 ) Ａ. 甲、乙两单摆的摆长相等 Ｂ. 甲摆的振幅比乙摆大 Ｃ. 甲摆的机械能比乙摆大 Ｄ. 在 ｔ ＝ ０. ５ ｓ 时有正向最大加速度的是乙摆 二、非选择题(共 １６ 分) ４. (１６ 分)如图所示ꎬ小球 ｍ 自 Ａ 点以指向 ＡＤ 方 向的初速度 ｖ 逐渐接近固定在 Ｄ 点的小球 ｎꎬ已 知ＡＢ ( ＝ ０. ８ 米ꎬＡＢ 圆弧半径Ｒ ＝ １０ 米ꎬＡＤ ＝ １０ 米ꎬＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ 在同一水平面上ꎬ则 ｖ 为多大时ꎬ 才能使 ｍ 恰好碰到小球 ｎ? (ｇ ＝ １０ ｍ / ｓ２) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 练案[１３] 第二章　 机械振动 ５. 实验:用单摆测量重力加速度 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　一、选择题(本题共 ３ 小题ꎬ每题 １０ 分ꎬ共 ３０ 分) １. (多选)在“探究单摆周期与摆长的关系”的实 验中ꎬ下列说法正确的是 ( 　 ) Ａ. 制作单摆时ꎬ应选用密度较大的实心金属 小球 Ｂ. 记录摆长时ꎬ将摆线长与小球直径相加 Ｃ. 小球摆角应较小ꎬ近似满足简谐运动条件 Ｄ. 测出一次摆长和对应的周期ꎬ计算推导得出 周期与摆长的关系 ２. (多选) 一根不可伸长的细线ꎬ上端悬挂在 Ｏ 点ꎬ下端系一个小球ꎬ如图甲所示ꎬ某同学利用 此装置来探究周期与摆长的关系ꎮ 该同学用米 尺测得细线的长度ꎬ用游标卡尺测得小球的直 径ꎬ二者相加为 ｌꎬ通过改变细线的长度ꎬ测得对 应的周期 Ｔꎬ得到该装置的 ｌ － Ｔ２ 图像如图乙所 示ꎮ 则下列说法正确的是(取 π２ ＝９.８６) ( 　 ) Ａ. Ｔ ＝ ２ ｓ 时摆长为 １ ｍ Ｂ. Ｔ ＝ ２ ｓ 时摆长为 ０. ９９４ ｍ Ｃ. 摆球半径为 ０. ００６ ｍ Ｄ. 当地重力加速度为 ９. ８０ ｍ / ｓ２ ３. (多选)用多组单摆实验数据作出的 Ｔ２ － Ｌ 图像 可以求出重力加速度 ｇꎬ已知三位同学作出的 Ｔ２ － Ｌ 图线的示意图如图中的 ａ、ｂ、ｃ 所示ꎬ其中 ａ 和 ｂ 平行ꎬｂ 和 ｃ 都过原点ꎬ图线 ｂ 对应的 ｇ 值 最接近当地重力加速度的值ꎬ则相对于图线 ｂꎬ 下列分析正确的是 ( 　 ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — ０３１ — 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 Ｄ. 图线 ａ 对应的 ｇ 值等于图线 ｂ 对应的 ｇ 值 二、非选择题(共 ３０ 分) ４. (１４ 分)在“用单摆测量重力加速度”实验中ꎬ使 用下列实验器材ꎮ (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　 　 Ａ　 ꎬ应选用哪种球　 　 Ｃ　 ꎬ 光电门的摆放位置为　 　 最低点　 (选填“最高 点”或“最低点”)ꎮ (２)如图为光电门传感器电流强度 Ｉ 与 ｔ 的图 像ꎬ则周期为　 　 Ｃ　 ꎮ Ａ. ｔ１ Ｂ. ｔ２ － ｔ１ Ｃ. ｔ３ － ｔ１ Ｄ. ｔ４ － ｔ１ (３)甲同学用秒表做该实验ꎬ但所得周期比该实 验得到的大ꎬ则可能的原因是　 　 开始计时时ꎬ 秒表过早按下　 ꎮ ５. (１６ 分)某物理课外小组研究“用单摆测量重力 加速度”实验ꎬ他们测出不同的摆长 ｌ 所对应的 周期 Ｔꎬ在进行数据处理时: (１)甲同学以 ｌ 为横轴、Ｔ２ 为纵轴作出了 Ｔ２ － ｌ 图像ꎬ若他测得的图像的斜率为 ｋꎬ则测得的重 力加速度 ｇ ＝ 　 　 　 　 　 　 　 ꎮ若甲同学测摆长 时