问题 填空题

在用单摆测定重力加速度的实验中,单摆的摆角θ应______,从摆球经过______,开始计时,测出n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测出摆线长为L,用游标卡尺测出摆球的直径为D.

(1)用上述物理量的符号写出测重力加速度的一般表达式为g=______

(2)实验中某同学发现他测出的重力加速度值总是偏大,其原因可能是______

A、实验室处在高山上,离海平面太高

B、单摆所用的摆球太重

C、测出n次全振动的时间为t,误作为(n+1)次全振动的时间进行计算

D、以摆球的直径和摆线之和作为摆长来计算.

答案

单摆在摆角比较小时,单摆的运动才可以看成简谐运动,所以单摆的摆角θ应小于5°.摆球经过平衡位置的速度最大,最大位移处速度为0,在平衡位置计时误差最小.

(1)单摆的摆长为L+

D
2
,单摆的周期T=
t
n
,根据单摆的公式T=2π
l
g
,所以g=
4π2(L+
D
2
)n2
t2

(2)A、高度越高,重力加速度越小,但是位置不是影响测量重力加速度偏大偏小的原因.故A错误.

     B、摆球的质量不影响重力加速度的大小.故B错误.

     C、测出n次全振动的时间为t,误作为(n+1)次全振动的时间进行计算,测得周期偏小,根据g=

4π2l
T2
,知测得重力加速度偏大.故C正确.

     D、以摆球的直径和摆线之和作为摆长来计算,测得摆长偏大,根据g=

4π2l
T2
,知测得重力加速度偏大.故D正确.

故选CD.

故本题答案为:小于50,平衡位置,

4π2(L+
D
2
)n2
t2
,CD.

单项选择题
填空题