直平面内摆动②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L09990m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则摆球的直径为mm,单摆摆长为m。0游标尺1012主尺cmL(填字母代号)。
lr可知摆长记录偏大后,测定的重力加g
③下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始,A、B、C均为30次全振动图像,已知si
5°0087,si
15°0026,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是8O8xcmtAA答案:①AC②09930ts8O8xcmtBB③A30tsO30xcmtCC(填字母代号)30tsO30xcmtDD
ts
解析:①用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,增加了线与悬挂处的摩擦,保证摆长不变;改变摆长时用力拉不会将摆线拉断,方便调节摆长。
f②用10分度游标卡尺主尺读数为12mm,游标尺读数为0,则摆球的直径为12mm0×01mm120mm。单摆摆长为lL
D00120999009930m22
③单摆的振动在摆角小于5度才能看作简谐振动,在测量周期时计时起点应该选择在平衡位置(速度大误差小)。根据摆角估算振幅A1lsi
5099300870086m86cm,选项A、B振幅合理。
A3lsi
150993026025m25cm,选项C、D振幅不合理错误。
选项A中振动图像的计时起点在平衡位置是合理的,选项B中振动图像的计时起点在正的最大位置是不合理的。42015年理综天津卷9、(2)某同学利用单摆测量重力加速度①为了使测量误差尽量小,下列说法正确的是__________A组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球B组装单摆须选用轻且不易伸长的细线C实验时须使摆球在同一竖直面内摆动D摆长一定的情况下,摆的振幅尽量大②如图所示,在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的单摆,实验时,由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺,于是他先使摆球自然下垂,在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点,测出单摆的周期T1;然后保持悬点位置不变,设法将摆长缩短一些,再次使摆球自然下垂,用同样方法在竖直立柱上做另一标记点,并测出单摆周期T2;最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离ΔL,用上述测量结果,写出重力加速度的表达式g____________
答案:①BC;
②g
42LT12T22
解析:①为了减小空气阻力的误差选用密度大,体积小的小球,A错。如果振幅过大(摆角大于
10°时,小球的运动不在是简谐运动,所以误差较大,D错误。要求小球在运动过程r