老師帶著幾名學(xué)生進行野外考察。登上一山峰后，他們想粗略測出山頂處的重力加速度。于是他們用細線拴好石塊P系在樹干上做成一個簡易單擺，如圖所示。然后用隨身攜帶的鋼卷尺、秒表進行相應(yīng)的測量。同學(xué)們首先測出擺長L，然后將石塊拉開一個小角度由靜止釋放，使石塊在豎直平面內(nèi)擺動。用秒表測出單擺完成n次全振動所用的時間t。 

（1）利用測量數(shù)據(jù)計算山頂處重力加速度的表達式g=          ??。
（2）若某次用秒表測量若干次全振動所用的時間如圖所示，則所時間為t=      s
（3）若同學(xué)們在某次測量中，振動周期測量正確，但測量擺長時從懸點一直量到石塊下端，所以用這次測量數(shù)據(jù)計算出來的山頂處重力加速度值比真實值       ?（選填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
（1） ；  （2）    99.8     ；（3） 偏大

試題分析：（1）由題，單擺完成n次全振動所用的時間t得，單擺的周期．由單擺的周期公式得，．
（2）秒表的讀數(shù)為60s+39.8s=99.8s
（3）單擺的擺長應(yīng)等于懸點到石塊重心的距離，若測量擺長時從懸點一直量到石塊下端，擺長L偏大，則由重力加速度的表達式可知，重力加速度值比真實值偏大．
點評：單擺的周期采用累積法測量，周期的表達式．根據(jù)測量原理分析實驗誤差是常用的思路．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示(相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s，g取9.8m／s2)，那么：

(1)從起點P到打下計數(shù)點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP=________，此過程中物體動能的增加量△Ek=________；(都保留兩位有效數(shù)字)
(2)通過計算，數(shù)值上△EP________△Ek(填“<”、“>”或“=”)，這是因為____________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋物體的運動軌跡和求平拋初速度v0。實驗簡要步驟如下：
A．讓小球多次從_____________位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；
B．安裝好器材，注意調(diào)節(jié)斜槽末端_____________和木板豎直，記下拋出點O和過拋出點O的豎直線；
C．用刻度尺測量曲線上某點的坐標x、y，用v0＝_____________計算該小球的平拋初速度，實驗需要對多個點求v0的值，然后求其平均值；
D．取下白紙，以拋出點O為坐標原點，以豎直線為y軸建立直角坐標系，用平滑曲線描繪平拋軌跡。
（1）（6分）完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上；
（2）（2分）上述實驗步驟的合理順序是_____________（只需排列序號即可）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

下圖是用來驗證動量守恒的實驗裝置,質(zhì)量為m1的彈性球1用細線懸掛于O點,O點下方桌子的邊沿有一豎直立柱.實驗時,調(diào)節(jié)懸點,使彈性球1靜止時恰與立柱上的質(zhì)量為m2的彈性球2接觸且兩球等高.將球1拉到A點,并使之靜止,同時把球2放在立柱上.釋放球1,當它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞.碰后球1向左最遠可擺到B點,球2落到水平地面上的C點測出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗證1、2兩球碰撞時動量守恒.現(xiàn)已測出A點離水平桌面的距離為a.B點離水平桌面的距離為b,C點與桌子邊沿間的水平距離為c.(忽略小球的大小)
碰前1球的動量­­­­­­                    
碰后1球的動量                     碰后2球的動量                    
動量守恒的表達是                                            

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在做“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實驗中，
(1)下列說法正確的是_____和_____ (填選項序號字母）;
A. 懸線越短越好            B.懸線上端固定且擺角要小
C.擺球應(yīng)在豎直平面內(nèi)擺動   D.擺球擺至最高點開始計時
(2)某次實驗如果已知擺球直徑為2.00cm，讓刻度尺的零點對準擺線的懸點，擺線豎直下垂，如下圖所示，那么單擺擺長是__________cm。如果測定了50次全振動的時間如下圖中秒表所示，那么秒表讀數(shù)是_________s，單擺的擺動周期是_________s。
（3）實驗后，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，在坐標紙上以T為縱軸，L為橫軸，作出T-l圖像,發(fā)現(xiàn)圖線是曲線;然后嘗試以T2為縱軸，L為橫軸，作出T2—L圖像，發(fā)現(xiàn)圖線是一條過原點的傾斜直線， 由此得出單擺做簡諧運動的周期和擺長的關(guān)系是      (    )

A.   B.  
C.     D.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在用打點計時器研究物體的運動時，為了得到物體完整的運動情況，對接通電源與讓紙帶（隨物體）開始運動，這兩個操作的先后順序應(yīng)當是： (     )
A．先接通電源，后釋放紙帶
B．先釋放紙帶，后接通電源
C．釋放紙帶的同時接通電源
D．先接通電源或先釋放紙帶都可以

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在用單擺測定重力加速度的實驗中
（1）①實驗時對擺線偏離豎直線的最大擺角θ的要求是      ；實驗中計時起點選在
          （選填“平衡位置”或“最高點”）
②用游標卡尺測擺球直徑時測量結(jié)果如圖所示，擺球直徑為d=__________cm，某次實驗中停表測量單擺擺動50次全振動的示數(shù)如圖所示，則停表讀數(shù)t=___________s.

③測得擺線長為97.54 cm
④由此可以得出當?shù)氐闹亓铀俣?i>g＝______ m/s2.(取π2≈10，結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
⑤上述過程中若測得的g值偏小，可能的原因是__________
A．測擺線長時擺線拉得過緊
B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)了松動，使擺線長度增加了
C．開始計時時，秒表提前按下
D．實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次
（2）某同學(xué)測出不同擺長時對應(yīng)的周期T，作出T2~L圖線，如圖所示，再利用圖線上任兩點A、B的坐標（x1，y1）、（x2，y2），可求得g=             ；若該同學(xué)測擺長時漏加了小球半徑，而其它測量、計算均無誤，則用上述方法算得的g值和真實值相比是       的（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示為“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗裝置。該實驗裝置中傳感器K的名稱是____________傳感器；由該實驗得到的結(jié)論是：

____________________________________________________________________________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為     m/s2。（保留二位有效數(shù)字）
（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：

實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
8
小車加速度
a/m?s―2
1.90
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
0.30
小車質(zhì)量
m/kg
0. 25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67

4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
請在方格坐標紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是             。
（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖（c）所示。該圖線不通過原點，其主要原因是              。

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同步練習(xí)冊答案