【優(yōu)化方案】2020高考物理總復(fù)習(xí) 第7章 實(shí)驗(yàn)八用單擺測(cè)定重力加速度 大綱人教版

用單擺測(cè)定重力加速度 1用單擺測(cè)定重力加速度時(shí)，某同學(xué)測(cè)得的數(shù)值大于當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸?shí)值，引起這一誤差的可能原因是()A擺球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)B測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，漏加擺球半徑C測(cè)量周期時(shí)，當(dāng)擺球通過(guò)平衡位置時(shí)啟動(dòng)秒表并數(shù)下“1”，直到第30次通過(guò)平衡位置時(shí)制動(dòng)秒表，讀出經(jīng)歷時(shí)間t，得周期Tt/30，來(lái)進(jìn)行計(jì)算D單擺的最大擺角遠(yuǎn)大于10°解析：選AC.擺球在水平面內(nèi)做圓錐擺動(dòng)時(shí)，周期T2，說(shuō)明擺球做圓錐擺動(dòng)時(shí)，它的周期小于同樣擺長(zhǎng)單擺的周期，代入g42l/T2，因?yàn)門(mén)減小，g增大，故A正確；漏加擺球半徑和擺角偏大時(shí)，都會(huì)使得g測(cè)量值偏小，故B、D錯(cuò)；而C項(xiàng)計(jì)算錯(cuò)誤，按C中方法Tt/14.5 s，測(cè)量的周期偏小，也使g偏大，C正確2在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，有人提出以下幾點(diǎn)建議，其中對(duì)提高測(cè)量結(jié)果精確度有利的是()A適當(dāng)加長(zhǎng)擺線(xiàn)B質(zhì)量相同、體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較大的C單擺偏離平衡位置的角度不能太大D當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)一次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí)，用此時(shí)間間隔作為單擺振動(dòng)的周期解析：選AC.在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，擺線(xiàn)應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)一些，以增大周期，便于測(cè)量；對(duì)質(zhì)量相同的擺球，應(yīng)選體積小的，以減小阻力的影響；單擺的擺角不可太大，以保證小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；應(yīng)測(cè)量多次全振動(dòng)的時(shí)間去求周期，以減小測(cè)量誤差綜上所述，對(duì)提高測(cè)量結(jié)果精確度有利的是A、C.3在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列做法或說(shuō)法正確的是()A用刻度尺測(cè)出的擺線(xiàn)長(zhǎng)就是擺長(zhǎng)B用停表測(cè)出3050次全振動(dòng)的時(shí)間再算出周期C得到一系列擺長(zhǎng)l、周期T的數(shù)據(jù)后，通過(guò)估算猜測(cè)T2與l的關(guān)系，然后再依據(jù)可能的線(xiàn)性關(guān)系作圖D每一組擺長(zhǎng)都對(duì)應(yīng)算出周期，然后不同組的擺長(zhǎng)求平均值，不同組的周期也求平均值，再探究這兩個(gè)平均值間的關(guān)系答案：BC4用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是()A用單擺能夠比較準(zhǔn)確地測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，公式為gB公式是在小偏角下對(duì)單擺模型總結(jié)出來(lái)的，實(shí)驗(yàn)中要注意這些條件C設(shè)測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)的絕對(duì)誤差是l，相對(duì)誤差，由此可知應(yīng)該選擇擺長(zhǎng)很長(zhǎng)的單擺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，越長(zhǎng)越好D設(shè)測(cè)n次全振動(dòng)時(shí)間的絕對(duì)誤差為t，周期的絕對(duì)誤差T，由此可知應(yīng)增大單擺的擺動(dòng)次數(shù)，越多越好答案：AB5(2020年重慶模擬)在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，先用刻度尺測(cè)出懸點(diǎn)到小球底端的長(zhǎng)度如圖743甲所示，然后用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑如圖乙所示，再用停表測(cè)出單擺完成40次全振動(dòng)所用的時(shí)間如圖丙所示則測(cè)出的小球直徑為_(kāi) cm，單擺的周期為_(kāi) s，單擺的擺長(zhǎng)為_(kāi) cm.圖743答案：1.941.87587.456在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：(1)用主尺最小分度為1 mm，游標(biāo)上有20個(gè)分度的卡尺測(cè)量金屬球的直徑，結(jié)果如圖744甲所示，可以讀出此金屬球的直徑為_(kāi) mm.圖744(2)某同學(xué)在利用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)出多組擺長(zhǎng)L與周期T的數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了T2L的關(guān)系圖象如圖744乙所示，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，可算出重力加速度值為_(kāi) m/s2(29.86，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)解析：(2)由T2g m/s29.86 m/s2.答案：(1)19.40(2)9.86圖7457(2020年高考重慶卷)(1)某同學(xué)在探究影響單擺周期的因素時(shí)有如下操作，請(qǐng)判斷是否恰當(dāng)(填“是”或“否”)把單擺從平衡位置拉開(kāi)約5°釋放：_；在擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)：_；用秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期：_.(2)該同學(xué)改進(jìn)測(cè)量方法后，得到的部分測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)下表用螺旋測(cè)微器測(cè)量其中一個(gè)擺球直徑的示數(shù)如圖745所示.數(shù)據(jù)組編號(hào)擺長(zhǎng)/mm擺球質(zhì)量/g周期/s1999.032.22.02999.015.52.03759.232.21.84799.215.51.85501.132.21.46501.116.51.4該球的直徑為_(kāi)mm.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨_的增大而增大解析：(1)單擺在最大擺角不超過(guò)10°時(shí)可看成是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)速度最大，滯留的時(shí)間最短，計(jì)時(shí)誤差最小為減小測(cè)量周期時(shí)的誤差，應(yīng)測(cè)單擺完成3050次全振動(dòng)所用的時(shí)間來(lái)求出周期螺旋測(cè)微器上的固定刻度讀數(shù)為20.5 mm，可動(dòng)部分的讀數(shù)約為18.5，則測(cè)量結(jié)果為20.5 mm18.5×0.01 mm20.685 mm.分析表中數(shù)據(jù)可以看出，擺長(zhǎng)不變時(shí)周期不變，擺長(zhǎng)變化時(shí)周期才發(fā)生變化答案：(1)是是否(2)20.685(20.68320.687)擺長(zhǎng)