用单摆测重力加速度专练

用单摆测重力加速度专练1.测重力加速度用的单摆，需满足的条件是（）A.摆线长度不可改变B.摆线不可伸长C.摆球质量远大于摆线质量D.摆线长度远大于摆球直径答案：BCD解析：在不改变摆长的前提下，让单摆的质量尽量集中于摆球.2.在“用单摆测重力加速度”的实验中：下面所给器材中，选用哪些器材较好，请把所选用器材前的字母依次填写在题后的横线上.A.长1m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.所选用的器材是_________________________________.答案：ACEH解析：利用T=2π寻找思路，再根据单摆是一种理想化模型的要求确定.3.利用单摆测重力加速度的实验中，误差主要来自（）A.摆长测量中的误差B.周期测量中的误差C.摆角超过5°时产生的误差D.由于π值的近似取值而带来的误差答案：B解析：根据T=2π得到：g=.4.某学生用单摆测定重力加速度，测得数值偏大些，可能是下列哪些原因引起的（）A.量摆长时没有把小球半径算进去B.摆球的质量测得不准确C.摆角小，使周期变小D.应当测振动30次的时间求其周期，结果把29次当作30次计算周期答案：D解析：由于g=，若半径没考虑进去，g将变小，选项A错.g与质量m无关，选项B错.由单摆的等时性可知，选项C的原因不成立.当把29次全振动当作30次来计算时，其周期T的计算值变小，g变大，选项D正确.8.某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径2.00cm，然后用停表记录了单摆振动50次所用的时间如下图所示，则（1）该摆摆长为___________cm，停表表示读数为___________s.（2）如果测得的g值偏小，可能的原因是（）A.测摆线时摆线拉得过紧B.摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了C.开始计时时，停表过迟按下D.实验时误将49次全振动数为50次答案：（1）98.5099.78（2）B解析：（1）本题要求真正掌握摆长的概念，能应用停表读数，会应用公式g=4π2l/T2去分析造成实验误差的原因.由摆长的概念，摆长应等于摆线长与摆球半径之和：97.50cm+1.00cm=停表读数t总=90s+9.78s=99.78s.（2）由公式g=4π2l/T29.在“利用单摆测定重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g=.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2l图象，就可以求出当地的重力加速度.理论上T2l（1）造成图象不过坐标点的原因可能是____________________________________________.（2）由图象求出的重力加速度g=____________m/s2.（取π2=9.87）答案：（1）测摆长时漏掉了摆球的半径（2）9.87解析：（1）由图象知，当l=0时T≠0，说明l不等于摆长，可能只是摆线长度，漏掉了球半径.（2）图象的斜率k=，由图象知k=4，故g=π2=9.87m/s2.10.做“利用单摆测定重力加速度”的实验获得如下数据：摆长L/m0.40.50.60.81.2周期T2/s21.62.22.43.24.8（1）利用上述数据，作出LT2图象.（2）利用图象求出重力加速度g=____________m/s2.（3）取T2=5.2s2时，求此时摆长L′=______________m.答案：（1）见解析图（2）9.86（3）1.3解析：（1）先按表中给出数据选好标度，再描点作图所得到L—T2的图象如图所示，其中每两个点偏离直线较远作图时可舍去.（2）由T=2π得L/T2=g/4π2从图中可得出L/T2=1.2/4.8得g=9.86m/s2.（3）由图象可得1.2/4.8=L′/5.2取T2=5.2s2时的摆长L′=1.3m.11.某同学利用单摆测重力加速度，由于所用直尺较短，他设计了如下的实验方法：先测出某一摆长下单摆的周期T1，然后利用短尺在摆线上量出一段较小的长度ΔL，将单摆的摆长缩短ΔL，再测出对应的周期T2，由此就可以算出重力加速度的值为g=__________.答案：解析：设周期为T1，单摆的摆长为l，则周期为T2时摆长为l-Δl由周期公式得gT12=4π2l和gT22=4π2(l-Δl)两式相减可得g=.12.有几个登山运动员登上一无名高峰，但不知此峰的高度，他们想迅速估测出高峰的海拔高度，但是他们只带了一些细绳、小刀、卷尺，可当作秒表用的手表和一些食品，附近有碎石、树木等，其中一个人根据物理知识很快就测出了海拔高度.请写出测量方法、需记录的数据，推导出计算海拔高度的计算式.答案：h=-R0（R