题文
(1)在“用单摆测定重力加速度”的实验中,①测摆长时,若正确测出悬线长l和摆球直径d,则摆长为______;②测周期时,当摆球经过______位置时开始计时并计数l次,测出经过该位置N次(约60~100次)的时间为t,则周期为______.此外,请你从下列器材中选用所需器材,再设计一个实验,粗略测出重力加速度g,并参照示例填写下表(示例的方法不能再用).
A.天平;B.刻度尺;C.弹簧秤;D.电磁打点计时器;E.带夹子的重锤;
F.纸带;G.导线若干;H.铁架台;I.低压交流电源;J.低压直流电源;
K.小车;L.螺旋测微器;M.斜面(高度可调,粗糙程度均匀).
所选器材(只填器材序号)简述实验方法(不要求写出具体步骤)示例B、D、E、F、G、H、I安装仪器,接通电源,让纸带随重锤竖直下落.用刻度尺测出所需数据,处理数据,得出结果.实验设计(2)在“测定金属的电阻率”实验中,需要测量金属丝的长度和直径.现用最小分度为1mm的米尺测量金属丝长度,图中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置,测得的金属丝长度为______mm.在测量金属丝直径时,如果受条件限制,身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支.如何较准确地测量金属丝的直径?请简述测量方法:

题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)①单摆的长度等于摆线的长度加上摆球的半径,即l+d2.②摆球经过平衡位置速度最大,此时开始计时误差较小.通过单摆在一个周期内两次经过平衡位置,求出周期.
实验方法如表格:
所选器材简述实验方法实验设计A、C、E用弹簧秤称出带夹子重锤的重力大小G,再用天平测出其质量m,则g=G/m.或
实验设计B、D、F、G、I、K、M安装仪器,接通电源,让纸带随小车一起沿斜面下滑.用刻度尺测出所需数据.改变斜面高度再测一次.利用两次数据,由牛顿第二定律算出结果.(2)①刻度尺要估读到最小刻度的下一位为:972.0mm.②在铅笔上紧密排绕金属丝N匝,用米尺量出该N匝金属丝的宽度D,由此可以计算得出金属丝的平均直径为D/N.
故本题答案为:
①l+d2; ②平衡;2tN-1;
所选器材简述实验方法实验设计A、C、E用弹簧秤称出带夹子重锤的重力大小G,再用天平测出其质量m,则g=G/m.或
实验设计B、D、F、G、I、K、M安装仪器,接通电源,让纸带随小车一起沿斜面下滑.用刻度尺测出所需数据.改变斜面高度再测一次.利用两次数据,由牛顿第二定律算出结果.(1)①972.0 mm
②在铅笔上紧密排绕金属丝N匝,用米尺量出该N匝金属丝的宽度D,由此可以计算得出金属丝的平均直径为D/N
解析
d2
考点
据考高分专家说,试题“(1)在“用单摆测定重力加速度”的实验中.....”主要考查你对 [实验:用单摆测定重力加速度 ]考点的理解。
实验:用单摆测定重力加速度
用单摆测定重力加速度:
实验原理:
单摆在摆角小于5°时的振动是简谐运动,其固有周期为T=2π,由此可得g=
。据此,只要测出摆长l和周期T,即可计算出当地的重力加速度值。
实验器材:
铁架台(带铁夹),中心有孔的金属小球,约1m长的细线,米尺,游标卡尺(选用),秒表。
实验步骤:
1、在细线的一端打一个比小球上的孔径稍大些的结,将细线穿过球上的小孔,制成一个单摆;
2、将铁夹固定在铁架台的上端,铁架台放在实验桌边,使铁夹伸到桌面以外,把做好的单摆固定在铁夹上,使摆球自由下垂;
3、测量单摆的摆长l:用米尺测出悬点到球心间的距离;或用游标卡尺测出摆球直径2r,再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长l',则摆长l=l'+r;
4、把单摆从平衡位置拉开一个小角度(不大于5°),使单摆在竖直平面内摆动,用秒表测量单摆完成全振动30至50次所用的时间,求出完成一次全振动所用的平均时间,这就是单摆的周期T;
5、将测出的摆长l和周期T代入公式g=求出重力加速度g的值;
6、变更摆长重做两次,并求出三次所得的g的平均值。
注意事项:
1、选择材料时应选择细、轻又不易伸长的线,长度一般在1m左右,小球应选用密度较大的金属球,直径应较小,最好不超过2cm。
2、单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上,应夹紧在铁夹中,以免摆动时发生摆线下滑、摆长改变的现象。
3、注意摆动时控制摆线偏离竖直方向不超过5°,可通过估算振幅的办法掌握。
4、摆球摆动时,要使之保持在同一个竖直平面内,不要形成圆锥摆。
5、计算单摆的振动次数时,应以摆球通过最低位置时开始计时,以后摆球从同一方向通过最低位置时,进行计数,且在数“零”的同时按下秒表,开始计时计数。


