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(1)在利用单摆测定重力加速度的实验中,若测得的g值偏大,可能的原因是
A.摆球质量过大
B.单摆振动时振幅较小
C.测量摆长时,只考虑了线长,忽略了小球的半径
D.测量周期时,把n个全振动误认为(n+1)个全振动,使周期偏小
(2)有一电阻Rx,其阻值大约在40Ω~50Ω之间,需要进一步精确测定其阻值,手边有下列器材:
电池组E:电动势9V,内阻约为0.5Ω;
电压表V:量程0~10V,内阻RV=20kΩ;
毫安表A1:量程0~50mA,内阻约为20Ω;
毫安表A2:量程0~300mA,内阻约为4Ω;
滑动变阻器R1:阻值范围0~100Ω,额定电流1A;
滑动变阻器R2:阻值范围0~1700Ω,额定电流0.3A;
电键S及导线若干.
实验的电路原理图如图所示,实验中要求多测几组电流、电压值.
①在实验中应选毫安表
A2
A2
和滑动变阻器
R1
R1
.(填仪器字母)
②若某次测量中毫安表的读数为I,电压表读数为U,则该电阻的精确值表达式为
URV
IRV-U
URV
IRV-U
分析:单摆振动n次的时间t,单摆的周期T=
t
n
,根据单摆的周期公式推导出重力加速度的表达式,再分析g值偏小可能的原因.
两个电路图的区别是内接与外接,本题中被测电阻的阻值40~50Ω,属于小电阻,并且电流表内阻约为4Ω,约为被测电阻的十分之一,故应采用外接法;本着读数精确性的原则,电流表选用A2,本着安全性和便于操作的原则,滑动变阻器选用R1
解答:解:(1)根据单摆周期公式T=2π
L
g
有g=
4π2L
T2
测算的g值比实际值大,可能是T偏小、L偏大引起的;
A、摆球的质量对周期无影响,相反,摆球质量大,空气阻力可以忽略不计,更加准确,故A错误;
B、摆球的振幅对周期无影响,故B错误;
C、测摆长时未计入摆球的半径,L的测量值偏小,根据g=
4π2L
T2
测算的g值比实际值小;
D、将振动次数n错记为(n+1),单摆的周期T=
t
n
,T的测量值偏小则g测量值偏大,故D正确;
故选:D.
(2)电路中电流最大值不超过
9
50
=0.18A,本着读数精确性的原则,电流表选择A2;滑动变阻器为限流接法,两个滑动变阻器均能满足限流要求,本着便于操作的原则,选用R1
(3)被测电阻的阻值40~50Ω,属于小电阻,并且电流表内阻约为4Ω和20Ω,无论采用哪个电流表,电流表的内阻都不能忽略不计,故应采用外接法,则实验的误差来源于电压表分流,根据欧姆定律:Rx=
URV
IRV-U

故答案为:(1)D(2)①A2;R1Rx=
URV
IRV-U
点评:实验误差是考试的热点,也是难点,关键掌握实验原理,从解析式进行分析.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)在利用单摆测定重力加速度的实验中,若测得的g值偏大,可能的原因是:
A.摆球质量过大
B.单摆振动时振幅较小
C.测量摆长时,只考虑了线长,忽略了小球的半径
D.测量周期时,把n个全振动误认为(n+1)个全振动,使周期偏小
E.测量周期时,把n个全振动误认为(n-1)个全振动,使周期偏大
(2)若单摆是一个秒摆,将此摆移到月球上,(g=1/6g),其周期是
2
6
s
2
6
s

(3)实验中游标尺(50分度)和秒表的读数如图,分别是
52.12
52.12
mm,
75.2
75.2
s.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网(1)在利用单摆测定重力加速度的实验中,由于单摆做简谐振动的周期T=2π
L
g
,于是有g=
4π2
T2
?L
.改变单摆的摆长,只要测出摆长及相应的振动周期,作出T2-L图线,就可求出当地的重力加速度.T2-L图线应该经过坐标原点.某学生在实验中测得的T2-L图线为如图所示的直线,则:
①造成图线不过原点的原因是
 

A.每次都将n个周期的时间计成n+1个周期的时间
B.每次在测量摆长时,都将摆线长当成了摆长
C.每次实验时,摆球的振幅都不同
D.每次实验时,摆球的质量都不同
②当地重力加速度为
 
.(取π2=9.87)
(2)利用单摆测重力加速度的实验中,如测出摆线长为L,小球直径为D,n次全振动的时间为t,则①当地的重力加速度g等于
 
 (用以上字母表示),②为了减小测量周期的误差,应在
 
 位置开始计时和结束计时.

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科目:高中物理 来源:2011届广东省高州市分界中学高三11月考(理综)物理部分 题型:实验题

(1)(6分)在利用单摆测定重力加速度的实验中,若测得的g值偏大,可能的原因是(   )
A.摆球质量过大
B.单摆振动时振幅较小
C.测量摆长时,只考虑了线长,忽略了小球的半径
D.测量周期时,把n个全振动误认为(n+1)个全振动,使周期偏小
(2)(6分)在演示简谐运动图象的沙摆实验中,使木板沿直线OO′做匀加速直线运动,摆动着的漏斗中漏出的沙在木板上显示出如图乙所示曲线,A.B.C.D均为直线OO′上的点,测出 ="16" cm,="48" cm,摆长为64 cm(可视为不变),摆角小于5°,则该沙摆的周期为______s,木板的加速度大小约为______ m/s2(g取10m/s2)

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年广东省高州市高三11月考(理综)物理部分 题型:实验题

(1)(6分)在利用单摆测定重力加速度的实验中,若测得的g值偏大,可能的原因是(    )

    A.摆球质量过大

    B.单摆振动时振幅较小

    C.测量摆长时,只考虑了线长,忽略了小球的半径

    D.测量周期时,把n个全振动误认为(n+1)个全振动,使周期偏小

   (2)(6分)在演示简谐运动图象的沙摆实验中,使木板沿直线OO′做匀加速直线运动,摆动着的漏斗中漏出的沙在木板上显示出如图乙所示曲线,A.B.C.D均为直线OO′上的点,测出 =16 cm,=48 cm,摆长为64 cm(可视为不变),摆角小于5°,则该沙摆的周期为______s,木板的加速度大小约为______ m/s2(g取10m/s2)

 

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