问题
填空题
在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
①甲同学分别选用三种材料不同、直径2cm的实心球做实验,各组实验的测量数据如下表.若要计算当地的重力加速度,应选用第______组实验数据.
组别 | 摆球材料 | 摆长L/m | 最大摆角 | 全振动次数N/次 | 测量时间t/s |
1 | 铜 | 0.30 | 5° | 50 | 55.1 |
2 | 铜 | 1.00 | 5° | 1 | 1.8 |
3 | 铁 | 1.00 | 5° | 50 | 100.3 |
4 | 木 | 1.00 | 5° | 10 | 21.2 |
③丙、丁两同学合作测量重力加速度,测出一组数据.丙用T2-L图象法处理求得重力加速度为g丙;丁用公式法T=2π
处理求得重力加速度为g 丁,实验后他们发现测摆长时忘了加上摆球的半径,则丙、丁两同学计算出的重力加速度数值关系为g丙______g 丁(填“>”“<”“=”)L g
答案
(1)应选用第3组实验数据.因为第1组:摆长太短,单摆周期太小,测量周期引起的误差较大,也不便于测量.第2组:把单摆一次振动的时间作为周期,误差太大.第4组选木球作为摆球,空气阻力影响较大.
(2)根据重力加速度的表达式g=
可知,T2-l图线斜率k=4π2L T2
,则g=4π2 g
.4π2 k
(3)丙用T2-L图象法处理求得重力加速度为g丙,测摆长时忘了加上摆球的半径,图线与加上摆球的半径的图线平行,斜率相同,重力加速度相同.而丁用公式法T=2π
处理求得重力加速度为g丁,测摆长时忘了加上摆球的半径,则测得g丁偏小.所以g丙>g 丁.L g
故答案为:(1)3;(2)
;(3)>4π2 k