某同學做“用單擺測定重力加速度”的實驗，他設計的實驗步驟是：
A．將小球用細線系好，結(jié)點為M，將細線的上端固定于O點；
B．用刻度尺測量OM間細線的長度L作為擺長；
C．將小球拉開一個大約為θ=5°的角度，然后由靜止釋放；
D．當小球擺到最高點時開始計時，測出30次全振動的總時間t，由4π2k得出周期；
E．改變OM間細線的長度再做幾次實驗，記下每次相應的L和T；
F．求出多次實驗中測得的L和T的平均值，作為計算時使用的數(shù)據(jù)，代入公式S=5×4A=200cm，求出重力加速度g．
（1）以上實驗步驟中有重大錯誤的是
BDF
BDF
．（填字母代號）
（2）該同學改正了以上錯誤，重新進行實驗，他利用游標卡尺測量小球的直徑時，示數(shù)如圖所示，小球的直徑為
1.03cm
1.03cm
．
（3）處理實驗數(shù)據(jù)時，他以擺長L為縱坐標、周期的二次方T2為橫坐標作出了T2-l圖線，若他由圖象測得的圖線的斜率為k，則測得的重力加速度g=
4π2k
4π2k
．
分析：（1）擺長等于懸點到大理石塊的質(zhì)心的距離；單擺在擺角較小時（小于5°）可看成簡諧運動；在最低點速度最大，此時開始計時誤差最��；不能通過測得物理量的平均值作為計算時使用的數(shù)據(jù)，應根據(jù)各組數(shù)據(jù)求出重力加速度，再求平均值．
（2）游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺的示數(shù)．
（3）根據(jù)單擺周期公式求出L-T2的函數(shù)表達式，然后答題．
解答：解：（1）擺長是擺線長度與擺球半徑之和，故B錯誤；
為方便、準確的測量時間，應從小球擺通過最低點時開始計時，測出30次全振動的總時間t，故D錯誤；
必須先分別求和各組L和T值對應的g，再取所求得的各個g的平均值，故F錯誤；故錯誤的實驗步驟是BDF．
（2）由圖示游標卡尺可知，主尺示數(shù)為1cm，游標尺示數(shù)為3×0.1mm=0.3mm=0.03cm，
小球直徑d=1cm+0.03cm=1.03cm．
（3）由單擺周期公式T=2π
L
g
可得：L=
g
4π2
T2，圖象L-T2的斜率k=
g
4π2
，則重力加速度g=4π2k；
故答案為：（1）BDF；（2）1.03cm；（3）4π2k．
點評：解決本題的關鍵掌握單擺的周期公式T=2π
L
g
，會用單擺的周期公式測得重力加速度．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)（1）某中學物理興趣小組的同學，打算用單擺測定當?shù)刂亓铀俣龋?br />（1）若該單擺的擺長為l，用秒表測出單擺完成n次全振動所用時間為t，那么，重力加速度g=
 
（用相關字母表示）．
（2）現(xiàn)有一位同學在實驗時測出了多組單擺的擺長l和振動周期T，作出了 T2-l圖象，從理論上看T2-i圖象是一條經(jīng)過坐標原點的直線，但該同學根據(jù)實驗的數(shù)據(jù)作出的圖象如圖1所示．那么：
①造成該圖象不過坐標原點的原因最有可能是
 
．
②由圖象求出的重力加速度g=
 
m/s2 （取π2=9.87，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
（II）如圖2所示，為某電阻的阻值R隨攝氏溫度t變化的關系圖象，圖中R0表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻R與電池（E、r）、內(nèi)阻為Rg的電流表（零刻線在左邊）、滑動變阻器R'串聯(lián)起來，連接成如圖3所示的電路，用該電阻R做測溫探頭，把電流表的電流刻度線改為相應的溫度刻度線，于是就得到了一個簡單的“電阻測溫計“，不計電阻自身發(fā)熱的影響．則：
（1）使用“電阻測溫計“前，先要把電流表的刻度值改為相應的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度線應在t2的刻度線的
 
（選填“左”、“右”）側(cè)；
（2）在標識“電阻測溫計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應關系，那么，溫度t與電流I之間的關系式為t=
 
（用題中的物理量的字母表示）；
（3）利用溫度和電流的對應關系計箅溫度時，需要知道電流表的內(nèi)阻Rg，現(xiàn)要比較精確地測量電流表的內(nèi)阻Rk（約為200Ω，實驗室備有下列可供選用的器材：
A．電阻箱 R1 （0-99.99Ω） B．電阻箱．R2（0-999.9Ω）；
C．變阻器 R3（0-20Ω）D．變阻器 R4（0-20kΩ）
此外，還有電動勢合適的電源、兩個開關、若干導線等．
①在虛線框內(nèi)設計一個用“半偏法“測量電流表內(nèi)阻Rg的電路；
②在這個實驗電路中，電阻箱應選
 
；變阻器應選
 
（用器材前的字母表示）；
（4）用“半偏法“測得的電流表內(nèi)阻是
 
．由此因素造成的溫度的測量值是
 
（這兩空均選填“偏大”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來源：成功之路·突破重點線·物理（學生用書） 題型：058

某同學在做《用單擺測定重力加速度》的實驗中，如果測得的g值偏小，可能的原因是________．

[　　]

A．測擺長時擺線拉得過緊

B．測擺長時用擺線長代替擺長而漏加小球半徑

C．實驗中誤將49次全振動記為50次全振動

D．開始計時時，小球通過平衡位置時秒表按下的時刻滯后于小球通過平衡的時刻

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科目：高中物理 來源：2011年四川省廣安市、內(nèi)江市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）某中學物理興趣小組的同學，打算用單擺測定當?shù)刂亓铀俣龋?br />（1）若該單擺的擺長為l，用秒表測出單擺完成n次全振動所用時間為t，那么，重力加速度g=______（用相關字母表示）．
（2）現(xiàn)有一位同學在實驗時測出了多組單擺的擺長l和振動周期T，作出了 T2-l圖象，從理論上看T2-i圖象是一條經(jīng)過坐標原點的直線，但該同學根據(jù)實驗的數(shù)據(jù)作出的圖象如圖1所示．那么：
①造成該圖象不過坐標原點的原因最有可能是______．
②由圖象求出的重力加速度g=______m/s2 （取π2=9.87，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
（II）如圖2所示，為某電阻的阻值R隨攝氏溫度t變化的關系圖象，圖中R表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻R與電池（E、r）、內(nèi)阻為Rg的電流表（零刻線在左邊）、滑動變阻器R'串聯(lián)起來，連接成如圖3所示的電路，用該電阻R做測溫探頭，把電流表的電流刻度線改為相應的溫度刻度線，于是就得到了一個簡單的“電阻測溫計“，不計電阻自身發(fā)熱的影響．則：
（1）使用“電阻測溫計“前，先要把電流表的刻度值改為相應的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度線應在t2的刻度線的______（選填“左”、“右”）側(cè)；
（2）在標識“電阻測溫計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應關系，那么，溫度t與電流I之間的關系式為t=______（用題中的物理量的字母表示）；
（3）利用溫度和電流的對應關系計箅溫度時，需要知道電流表的內(nèi)阻Rg，現(xiàn)要比較精確地測量電流表的內(nèi)阻Rk（約為200Ω，實驗室備有下列可供選用的器材：
A．電阻箱 R1 （0-99.99Ω） B．電阻箱．R2（0-999.9Ω）；
C．變阻器 R3（0-20Ω）D．變阻器 R4（0-20kΩ）
此外，還有電動勢合適的電源、兩個開關、若干導線等．
①在虛線框內(nèi)設計一個用“半偏法“測量電流表內(nèi)阻Rg的電路；
②在這個實驗電路中，電阻箱應選______；變阻器應選______（用器材前的字母表示）；
（4）用“半偏法“測得的電流表內(nèi)阻是______．由此因素造成的溫度的測量值是______（這兩空均選填“偏大”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來源：2011年四川省廣安市、內(nèi)江市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）某中學物理興趣小組的同學，打算用單擺測定當?shù)刂亓铀俣龋?br />（1）若該單擺的擺長為l，用秒表測出單擺完成n次全振動所用時間為t，那么，重力加速度g=______（用相關字母表示）．
（2）現(xiàn)有一位同學在實驗時測出了多組單擺的擺長l和振動周期T，作出了 T2-l圖象，從理論上看T2-i圖象是一條經(jīng)過坐標原點的直線，但該同學根據(jù)實驗的數(shù)據(jù)作出的圖象如圖1所示．那么：
①造成該圖象不過坐標原點的原因最有可能是______．
②由圖象求出的重力加速度g=______m/s2 （取π2=9.87，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
（II）如圖2所示，為某電阻的阻值R隨攝氏溫度t變化的關系圖象，圖中R表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻R與電池（E、r）、內(nèi)阻為Rg的電流表（零刻線在左邊）、滑動變阻器R'串聯(lián)起來，連接成如圖3所示的電路，用該電阻R做測溫探頭，把電流表的電流刻度線改為相應的溫度刻度線，于是就得到了一個簡單的“電阻測溫計“，不計電阻自身發(fā)熱的影響．則：
（1）使用“電阻測溫計“前，先要把電流表的刻度值改為相應的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度線應在t2的刻度線的______（選填“左”、“右”）側(cè)；
（2）在標識“電阻測溫計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應關系，那么，溫度t與電流I之間的關系式為t=______（用題中的物理量的字母表示）；
（3）利用溫度和電流的對應關系計箅溫度時，需要知道電流表的內(nèi)阻Rg，現(xiàn)要比較精確地測量電流表的內(nèi)阻Rk（約為200Ω，實驗室備有下列可供選用的器材：
A．電阻箱 R1 （0-99.99Ω） B．電阻箱．R2（0-999.9Ω）；
C．變阻器 R3（0-20Ω）D．變阻器 R4（0-20kΩ）
此外，還有電動勢合適的電源、兩個開關、若干導線等．
①在虛線框內(nèi)設計一個用“半偏法“測量電流表內(nèi)阻Rg的電路；
②在這個實驗電路中，電阻箱應選______；變阻器應選______（用器材前的字母表示）；
（4）用“半偏法“測得的電流表內(nèi)阻是______．由此因素造成的溫度的測量值是______（這兩空均選填“偏大”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

某同學在做《用單擺測定重力加速度》的實驗中，如果測得的g值偏小，可能的原因是________．


  1. A.
    測擺長時擺線拉得過緊
  2. B.
    測擺長時用擺線長代替擺長而漏加小球半徑
  3. C.
    實驗中誤將49次全振動記為50次全振動
  4. D.
    開始計時時，小球通過平衡位置時秒表按下的時刻滯后于小球通過平衡的時刻

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