某同学采用双线摆和光电计数器探究单摆周期与摆长的关系.如图所示.每根悬线长记为l.两悬点间距记为s.金属小球半径为r.AB为光电计数器．现将小球垂直于纸面向外拉动．使悬线偏离竖直方向一个较小的角度并由静止释放.同时启动光电计数器.当小球第一次经过图中虚线位置O时.由A射向B的光束被挡住.计数器计数一次.显示为“1 .同时由零开始计� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

某同学采用双线摆和光电计数器探究单摆周期与摆长的关系，如图所示，每根悬线长记为l，两悬点间距记为s，金属小球半径为r，AB为光电计数器．现将小球垂直于纸面向外拉动．使悬线偏离竖直方向一个较小的角度并由静止释放，同时启动光电计数器，当小球第一次经过图中虚线（光束）位置O时，由A射向B的光束被挡住，计数器计数一次，显示为“1”，同时由零开始计时，而后每当小球经过O点时，计数器都要计数一次，当计数器上显示的计数次数刚好为n时，计数时间为t．由此可知双线摆的振动周期T=

；双线摆的等效摆长L=

．该同学多次改变悬线长，测得了多组T、L值．为了探究T、L的关系，他们要画

图象．

练习册系列答案

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相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

在“用单摆测重力加速度”的实验中：
（1）下面所给器材中，选用哪些器材较好，请将所选用器材前字母依次填在指定位置
A．长1m的左右的细线　 B．长30cm左右的细线 C．直径2cm的铅球 D．直径2cm的木球 E．秒表　F．时钟 G．最小刻度是厘米的直尺　 H．最小刻度是毫米的直尺
所选器材有：

（2）某同学测出了n次全振动的时间为t，测得摆线长度为l，摆球的直径为d，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=

（3）宇航员在某星球上也利用单摆测该星球表面处的重力加速度．实验测得了5种不同摆长情况下单摆的振动周期，记录如下：

l（m）	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2
T（s）	1.01	1.23	1.46	1.56	1.73
T²（s²）	1.02	1.51	2.13	2.43	3.00

以l为纵坐标，T²为横坐标在答题卷上作出l-T²图形，并利用图线求出该星球表面的重力加速度的大小为g=

（计算中取π²=10）

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科目：高中物理 来源： 题型：

在“用单摆测重力加速度”的实验中
（1）某同学的操作步骤为：
a．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上
b．用米尺量得细线长度l
c．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球
d．用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T=

．用公式g=

4π2l

计算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比

（选填“偏大”“相同”或“偏小”）．
（2）该同学用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图（c）所示，则秒表所示读数为

s，单摆的周期是

s（计算结果保留三位有效数字）．
（3）为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，T²为纵坐标，将所得数据连成直线如图（d）所示，T²与l的关系式T²=

，利用图线可求出图线的斜率k=

，再由k可求出g=

m/s²．

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科目：高中物理 来源： 题型：

某同学利用单摆测当地的重力加速度时，在挂好单摆后，在摆角小于5°的条件下，测得单摆的振动周期为T₁，再使摆长增加△L，仍在摆角小于5°的情况下，测得单摆的振动周期为T₂，由此可计算出当地的重力加速度值g，则该同学计算当地重力加速度值的表达式为g=

，该同学第一次实验的摆长为

．

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科目：高中物理 来源： 题型：

在研究单摆的周期跟哪些因素有关的实验中，在最大摆角小于5°的情况下，保持其它条件不变，先后只改变摆长、摆球的质量或振幅，测量单摆的周期．对于这个实验，下列说法正确的有（　　）

A、如果只将摆长变为原来的2倍，则单摆的周期变为原来的2倍

B、如果只将摆长变为原来的2倍，则单摆的周期变为原来的

倍

C、如果只将摆球的质量变为原来的2倍，则单摆的周期变为原来的

倍

D、如果只将单摆振幅变为原来的2倍，则单摆的周期变为原来的2倍

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科目：高中物理 来源： 题型：

在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，提供的器材有：铁架台、铁夹、细线、有孔的小铁球、秒表、刻度尺和天平，其中，多余的器材是

，尚需补充的器材是

．

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科目：高中物理 来源： 题型：

在探究单摆的振动周期T和摆长L的关系实验中，某同学在细线的一端扎上一个匀质圆柱体制成一个单摆．

（l）如图1，该同学把单摆挂在力传感器的挂钩上，使小球偏离平衡位置一小段距离后释放，电脑中记录拉力随时间变化的图象如图2所示．在图中读出N个峰值之间的时间间隔为t，则重物的周期为

（2）为测量摆长，该同学用米尺测得摆线长为85.72cm，又用游标卡尺测量出圆柱体的直径（如图甲）与高度
（如图乙），由此可知此次实验单摆的摆长为

cm．
（3）该同学改变摆长，多次测量，完成操作后得到了下表中所列实验数据．请在图丙坐标系中画出相应图线．

摆长L/cm	总时间t/s	全振动次数n	周期T/s
99.40	60.0	30	2.00
63.61	48.0	30	1.60
48.70	42.0	30	1.40
24.85	30.0	30	1.00
15.90	24.0	30	0.80
8.95	18.0	30	0.60
3.98	12.0	30	0.40