题文
某中学生想在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一个儿童玩具弹力小球,其直径大小约为2cm左右,代替实验用小球。他设计的实验步骤如下:
A.将弹力球用长细线系好,结点为A,将线的上端固定于O点;B.用刻度尺测量OA间线的长度L作为摆长;C.将弹力球拉开一个大约
的角度,然后由静止释放;D.从弹力球摆到最高点时开始计时,测出50次全振动的总时间t,由T=t/50得出周期T;E.改变OA间线的长度再做几次实验,记下每次相应的L和T值;
F.求出多次实验中测得的L和T的平均值,作为计算时使用的数据,代入公式
,求出重力加速度g。
(1)该中学生以上实验中出现重大错误的步骤是______________。
(2)该中学生用OA的长作为摆长,这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值________ (“偏大”或“偏小”)。
(3)该中学生用如图秒表测时间,请读出其示数____________。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)BCDF
(2)偏小
(3)3分48.75秒
解析
(1)答案B计算摆长丢掉小球的半径,实际摆长应该为线长与小球半径之和;答案C中偏角
,远远超出单摆做简谐运动要求的角度(小球100);答案D中应试从小球摆过平衡位置时开始计时;答案F中应该是求重力加速度g的平均值,而不是求出多次实验中测得的L和T的平均值。
(2)由公式
易知,L是偏小的,故系统误差将使重力加速度的测量值比真实值偏小。
(3)凡仪器的最小刻度是10分度的,在读到最小刻度后还要再往下估读一位。秒表的读数分两部分:小圈内表示分,每小格表示0.5分钟;大圈内表示秒,最小刻度为0.1秒。当分针在前0.5分钟时,秒针在0~30秒内读数;当分针在后0.5分内时,秒针在30~60秒内读数。因此图中秒表读数应为3分48.75秒(这个5是估读出来的)。
考点
据考高分专家说,试题“某中学生想在家里做用单摆测定重力加速度的.....”主要考查你对 [实验:探究弹力与弹簧伸长的关系 ]考点的理解。
实验:探究弹力与弹簧伸长的关系
探究弹力与弹簧伸长的关系:
实验目的:
1、探究弹力与弹簧的伸长量的定量关系。
2、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。
实验原理:
1、如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与重力大小相等。 
2、用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系中描出实验所测得的各组(x,F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系。
实验器材:
轻质弹簧(一根),钩码(一盒),刻度尺,铁架台,重垂线,坐标纸,三角板。
实验步骤:
1、如图所示,将铁架台放于桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在挨近弹簧处将刻度尺(最小分度为mm)固定于铁架台上,并用检查刻度尺是否竖直; 
2、记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0;
3、在弹簧下端挂上一个钩码,待钩码静止后,记下弹簧下端所对应的刻度Ll;
4、用上面方法,记下弹簧下端挂2个、3个、4个 ……钩码时,弹簧下端所对应的刻度L2、L3、L4……,并将所得数据记录在表格中;
5、用xn=Ln-L0计算出弹簧挂1个、2个、3个……钩码时弹簧的伸长量,并根据当地重力加速度值g,计算出所挂钩码的总重力,这个总重力就等于弹簧弹力的大小,将所得数据填入表格。 
数据处理:
1、建立坐标系,标明横轴和纵轴所表示的物理量及单位;
2、标度:标度要适当,让所得到的图线布满整个坐标系;
3、描点:描点时要留下痕迹;
4、连线:让尽可能多的点落在同一直线上,让其余的点落在直线的两侧,误差较大的点舍弃;
5、根据图象做出结论。


