题文
(1)在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
①用二十分度的游标卡尺测量摆球直径的结果如图1所示.
则小球的直径为______mm.
②为了减小测量周期的误差,摆球应在经过最______(填“高”或“低”)点的位置时开始计时,并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期.
③若用L表示摆长,单摆完成30次全振动所用时间为t,那么重力加速度的表达式为g=______.
(2)某兴趣小组为了测量一待测电阻丝的阻值Rx,先用多用电表粗测出它的阻值约为9Ω,用再千分尺测量该段电阻丝的直径,如图2所示,然后再用伏安法精确地测量.实验室里准备了以下器材:
A.多用电表
B.电压表Vl,量程3V,内阻约5kΩ
C.电压表V2,量程15V,内阻约25kΩ
D.电流表Al,量程0.6A,内阻约0.2Ω
E.电流表A2,量程3A,内阻约0.04Ω
F.电源,电动势E=4.5V
G.滑动变阻器Rl,最大阻值5Ω,最大电流为3A
H.滑动变阻器R2,最大阻值200Ω,最大电流为1.5A
I.电键S、导线若干
①则此金属丝的直径是______mm
②在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求尽可能准确,并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节,则在上述提供的器材中电压表应选______;电流表应选______;滑动变阻器应选______.(填器材前面的字母代号)
③在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图.

题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)①主尺读数为17mm,游标尺上以、第3条刻度线与主尺对齐,读数为3×0.05mm=0.15mm,则小球的直径为17.15mm.
②摆球经过最低点时,速度最大,相同空间尺度误差引起的时间误差最小.故摆球应在经过最 低点的位置时开始计时.R
③T=t30,又T=2πLg,得到g=3600π2Lt2
(2)①固定刻度读数为1mm,可动刻度读数为0.010mm,则此金属丝的直径为1.010mm.
②电源的电动势E=4.5V,电压表选B.
待测电阻中最大电流约为Imax=ERx=0.5A,故电流表选D.
因为RVRx≈555.6,RxRA≈45,则因为RVRx>RxRA 故选择电流表外接法.
由于待测电阻的电压从零开始可以连续调节,变阻器采用分压式接法.
③电路图如图所示
故本题答案是:
(1)①17.15 ②低 ③3600π2Lt2
(2)①1.010 ②B D G
③如图所示
解析
t30
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。



