专题45实验：用单摆测定重力加速度.docx

专题45　实验：用单摆测定重力加速度
1．[2022·山西省三中模拟]在探究单摆运动的实验中：
(1)图(a)是用力传感器对单摆振动过程进行测量的装置图，图(b)是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的F­t图像，根据图(b)的信息可得，从t＝0时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为________s，摆长为________m(取π2＝10，重力加速度大小g＝10 m/s2).

(2)单摆振动的回复力是________．
A．摆球所受的重力
B．摆球重力在垂直摆线方向上的分力
C．摆线对摆球的拉力
D．摆球所受重力和摆线对摆球拉力的合力
(3)某同学的操作步骤如下，其中正确的是________．
A．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上
B．用米尺量得细线长度l，测得摆长为l
C．让小球在水平面内做圆周运动，测得摆动周期，再根据公式计算重力加速度
2．[2022·重庆市十一中阶段练习]在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时，
(1)为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为________．
A．20 cm长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B．100 cm长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C．100 cm长的结实的细线、大木球、秒表、50 cm量程的刻度尺、铁架台
D．100 cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
(2)为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最________(填“高”或“低”)点的位置时开始计时，并计数为1，摆球每次通过该位置时计数加1.当计数为63时，所用的时间为t秒，则单摆周期为________．
(3)实验时某同学测得的g值偏大，其原因可能是________．
A．实验室的海拔太高
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．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了

3．[2022·北京市海淀区期中考试]用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示．
(1)选用合适的器材组装成单摆后，主要步骤如下：
①将单摆上端固定在铁架台上；
②让刻度尺的零刻度线对准摆线的悬点，测摆长L；
③记录小球完成n次全振动所用的总时间t
④根据单摆周期公式计算重力加速度g的大小．
根据图乙所示，测得的摆长L＝________cm；
重力加速度测量值表达式g＝________(用L、n、t表示).
(2)为减小实验误差，多次改变摆长L，测量对应的单摆周期T，用多组实验数据绘制T2­L图像，如图丙所示．由图可知重力加速度g＝________(用图中字母表示).
(3)关于实验操作或结果分析，下列说法正确的是________(选填选项前的字母).
A．测量摆长时，要让小球静止悬挂再测量
B．摆长一定的情况下，摆的振幅越大越好
C．多次改变摆线长l，测量多组对应的50次全振动时间t，通过绘制的t2­l关系图线也可以测定重力加速度