问题 填空题

在“用单摆测定重力加速度”的实验中

(1)用刻度尺量出悬点到小球的距离96.60cm,已量得小球直径是5.26cm,某同学为减少实验误差,对同一摆长的单摆进行3次周期测量,每次是在摆球通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第一次,接着记录通过最低点的次数,一直数到计时终止,结果如下表:

123
数的次数617181
时间(s)60.4070.6079.80
这个单摆振动周期的测定值是______s,当地重力加速度的值是______m/s2(小数点后保留两位).

(2)若测得的g值比实际值大,则可能的原因是______

(A)摆球的质量过大           (B)秒表走时比标准钟慢

(C)将振动次数n错记为(n+1)(D)测摆长时未计入摆球的半径.

答案

(1)根据题意与表中实验数据可得:第1次,次数n1=61,全振动的次数为N1=

61-1
2
=30次,

周期T1=

60.40
30
s=2.01s,同理可求出,T2=2.00s,T3=2.02s,周期的平均值为T=
1
3
(T1+T2+T3)=2.01s;

摆长L=96.60cm+

1
2
×5.26cm=0.9923m,

由T=2π

L
g
得:g=
4π2L
T2

代入数据,解得:g≈9.70m/s2

(2)周期T=

t
n
,单摆摆长L=l+
d
2
,由T=2π
L
g
得:g=
4π2L
T2
=
4π2n2(l+
d
2
)
t2

A、由表达式可知,g与摆球质量无关,故A错误;

B、秒表走时比标准钟慢,t偏小,故g偏大,故B正确;

C、将振动次数n错记为(n+1),重力加速度偏大,故C正确;

D、测摆长时未计入摆球的半径,g偏小,故D错误;

故答案为:(1)2.01;9.70;(2)BC.

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