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某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆摆动过程中的摆角小于5°;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第n次经过最低点所用的时间内为t;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再用游标卡尺测得摆球的直径为d.
(1)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=
 

(2)实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的
 

A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.把n次摆动的时间误记为(n+1)次摆动的时间
C.以摆线长作为摆长来计算
D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
(3)某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,用秒表测单摆完成40次全振动的时间如图所示,则单摆的周期为
 
s.
(4)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的L与T的数据,再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率k.则重力加速度g=
 
.(用k表示)若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点,而是与纵轴的正半轴相交于一点,则实验过程中可能存在的失误是
 
,因此失误,由图象求得的重力加速度的g值
 
(选填“偏大”、“偏小”、“无影响”)

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将一单摆装置竖直挂于某一深度h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外),如图甲所示,将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l,并通过改变l而测出对应的周期T,再以T2为纵轴、l为横轴作出函数关系图象,那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度.(取π2=9.86)
 
(1)利用单摆测重力加速度时,为了减小误差,我们利用秒表来测量单摆多次全振动的时间,从而求出振动周期.某秒表计时得的时间如图丙所示,则总时间为
 
s.
(2)如果实验中所得到的T2-L关系图象如图乙所示,那么真正的图象应是a、b、c中的
 
.由图象可知,小筒的深度h=
 
m,当地的g=
 
m/s2

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在做“用单摆测重力加速度”的实验中:
(1)在摆球某次通过平衡位置时开始计时,并将这次通过平衡位置时记为1,数出每次通过平衡位置的总次数为n,用停表记下所用时间为t,则单摆的周期T=
 

(2)用游标卡尺测量摆球直径d,把摆球用细线悬挂在铁架台上,用米尺测量出悬线长度ι,则单摆摆长为L=
 
.而测量摆球直径时游标卡尺示数部分如图,那么摆球的直径d=
 
cm.
(3)请根据上述测量写出重力加速度的表达式:g=
 
(写字母表达式)

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在“单摆测定重力加速度”的实验中,测出单摆摆角小于5°时,完成n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为L,用螺旋测微器测得摆球直径为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:g=
 

(2)由图可知:摆球直径的读数为:d=
 

(3)实验中,有个同学发现他测得的当地重力加速度总是偏小,其原因可能是
 

A.单摆所用的摆球太重了
B.测出n次全振动的时间t,误作为(n+1)次全振动的时间进行计算
C.测出n次全振动的时间t,误作为(n-1)次全振动的时间进行计算
D.以摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算.

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某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中,测得5种不同摆长情况下单摆的振动周期记录表格如下:
L(m)0.50.80.91.01.2
T(s)1.421.791.902.002.20
T2(s22.023.203.614.004.84
(1)以 T2为横坐标,L为纵坐标,做出L-T2图象    
(2)根据图象求重力加速度.

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(1)某同学用单摆测定加速度的实验中,图A的0点是摆线的悬挂点,摆长L=
 
cm.秒表读数
 
s为了提高测量精度,需多次改变L的值并测得相应的T值.现测得的六组数据标示在以L为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上,即图中用“×”表示的点.根据图C中的数据点作出T2与L的关系图线,从作出的图线可求得重力加速度g=
 
m/s2(求得g值保留两位有效数字).
(2)如果他测得的g值偏小,可能的原因是
 

A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动数为50次

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某同学利用如图甲所示的实验装置测量当地的重力加速度.
(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当:①
 
;②
 

(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,A、B、C、D、E、为计数点,其中两相邻计数点间有四个点未画出,测得点A到B、C、D、E、的距离分别为h1、h2、h3、h4,若打点的时间间隔为T,则打D点时重物速度的表达式为vD=
 
;当地的重力加速度g=
 
;(用h1、h2、h3、h4、T表示)
(3)若分别计算出各计数点对应速度的数值,并在坐标系中画出计数点速度的二次方(v2)与该点到A点的距离(h)的关系图线如图丙所示,则重力加速度g=
 
m/s2.若当地的重力加速度值为9.8m/s2,你认为该同学测量值存在偏差的主要原因是
 

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某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.50cm;用10分度的游标卡尺测得小球直径的读数如图所示,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间
(1)该单摆的摆长为
 
cm.
(2)为了提高实验精度,在实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所示,则测得的重力加速度g=
 
m/s2

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在用单摆测定重力加速度实验中:
(1)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值,应选用下列所给器材中的哪些?将你所选用的器材前的字母填在题后的横线上.
A.长1m左右的细绳;         B.长30cm左右的细绳;
C.直径2cm的铅球;          D.直径2cm的铁球;
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;
所选器材是
 

(2)实验时对摆线偏离竖直线的要求是
 

(3)测量单摆周期时,等单摆自由振动几次之后,从摆球经过
 
位置开始记时,因为这时摆球的速度最大,容易观察,可以减小误差.
(4)如果测定了40次全振动的时间如图中秒表所示,那么单摆的摆动周期是
 
s.

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在“用单摆测定重力加速度”实验中,某同学进行如下步骤:
(1)用毫米刻度尺测得摆线长L,用20分度的游标卡尺测得摆球的直径如图1所示,则摆球的直径为
 
mm.
(2)把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放,使单摆在竖直平面内摆动,用秒表测出单摆做n次全振动所用的时间t,秒表读数如图2所示,则读数为
 
s
(3)实验中对提高测量结果精度有利的建议是
 

A.单摆的摆线不能太短
B.单摆的摆球密度尽可能大
C.单摆的摆角越大越好
D.从平衡位置开始计时,测量一次全振动的时间作为摆动周期.

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同步练习册答案