在“用单摆测定重力加速度的实验中测量单摆的周期时.某同学在摆球某次通过最低点时.按下停表开始计时.同时数“1 .当摆球第二次通过最低点时数“2 .依此法往下数.当他数到“59 时.按表停止计时.读出这段时间t.则该单摆的周期为 (A) (B) (C) (D)(2)在该实验中.如果摆球质量分布不均匀.某同学于是设计了下面一种计算方法:第� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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在“用单摆测定重力加速度”的实验中
（1）（单选）测量单摆的周期时，某同学在摆球某次通过最低点时，按下停表开始计时，同时数“1”，当摆球第二次通过最低点时数“2”，依此法往下数，当他数到“59”时，按表停止计时，读出这段时间t，则该单摆的周期为______
（A）

（B）

（C）

（D）

（2）在该实验中，如果摆球质量分布不均匀，某同学于是设计了下面一种计算方法：第一次测量悬线长为L₁，测得周期为T₁；第二次测量悬线长为L₂，测得周期为T₂，由此可推算出重力加速度g=______．

【答案】分析：摆球两次经过最低点的时间间隔是半个周期，所以摆球通过最低点作为第1次停表开始计时到一直数到摆球第n次通过最低点，摆球经过了（n-1）个半个周期；设摆球的重心到线与球结点的距离为r，根据单摆周期的公式分别列出方程，求解重力加速度．
解答：解：（1）摆球两次经过最低点的时间间隔是半个周期，所以摆球通过最低点作为第1次停表开始计时到一直数到摆球第59次通过最低点，摆球经过了58个半个周期，所以单摆的周期：T=

，A正确．
（2）设摆球的重心到线与球结点的距离为r，根据单摆周期的公式T=2π

得
T₁=2π

①
T₂=2π

②
联立两式解得
g=

故答案为（1）A （2）

点评：该题考查单摆测重力加速度的实验的实验原理，注意单摆的摆长等于摆球的重心到悬点的距离，不是摆线的长度．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间内为t；在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用游标卡尺测得摆球的直径为d．
（1）该单摆在摆动过程中的周期为

n-1

．
（2）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=

(n-1)2π2(2l+d)

2t2

(n-1)2π2(2l+d)

2t2

．
（3）实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的

．
A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B．把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间
C．以摆线长作为摆长来计算
D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
（4）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数据，再以L为横坐标、T²为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率k．则重力加速度g=

4π2

．（用k表示）若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点，而是与纵轴的正半轴相交于一点，则实验过程中可能存在的失误是

摆长漏加小球半径

，因此失误，由图象求得的重力加速度的g

无影响

偏大，偏小，无影响）

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

n-1

．
（2）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=

(n-1)2π2(2l+d)

2t2

(n-1)2π2(2l+d)

2t2

．
（3）实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的

．
A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B．把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间
C．以摆线长作为摆长来计算
D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
（4）某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，用秒表测单摆完成40次全振动的时间如图所示，则单摆的周期为

2.005

s．
（5）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数据，再以L为横坐标、T²为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率k．则重力加速度g=

4π2

．（用k表示）若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点，而是与纵轴的正半轴相交于一点，则实验过程中可能存在的失误是

摆长漏加小球半径

，因此失误，由图象求得的重力加速度的g

无影响

偏大，偏小，无影响）

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间内为t；在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用游标卡尺测得摆球的直径为d．
（1）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=

π2(n-1)2(L+

)

π2(n-1)2(L+

)

．
（2）实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的

．
A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B．把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间
C．以摆线长作为摆长来计算
D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
（3）某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，用秒表测单摆完成40次全振动的时间如图所示，则单摆的周期为

1.995

s．
（4）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数据，再以L为横坐标、T²为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率k．则重力加速度g=

4π2

．（用k表示）若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点，而是与纵轴的正半轴相交于一点，则实验过程中可能存在的失误是

摆长漏加小球半径

，因此失误，由图象求得的重力加速度的g

无影响

（偏大，偏小，无影响）

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科目：高中物理 来源： 题型：

在《用单摆测定重力加速度》的实验中，某同学测出的g值比当地值大，造成的原因可能是（　　）

A、摆角太大了（摆角仍小于10°）

B、量摆长时从悬点量到球的最下端

C、计算摆长时忘记把小球半径加进去

D、摆球不是在竖直平面内做简谐振动，而是做圆锥摆运动

E、计算周期时，将（n-1）次全振动误记为n次全振动

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科目：高中物理 来源： 题型：

(Ⅰ)(1)某同学在做“用单摆测定重力加速度”实验时，用刻度尺测得摆线长为1 000mm，又用十分度游标卡尺测得小球直径如图所示，则单摆摆长为__________mm。

(2)他测得的g值偏小，可能的原因是( )

A．测摆线长度时拉得过紧

B．摆线上端未牢固地系于悬点，摆动中出现松动致使摆线长度增加了

C．开始计时时，秒表提前按下

D．实验中误将49次全振动数为50次

(Ⅱ)某同学研究加在“4 V 0．7 A”的小灯泡两端的电压和通过它的电流的关系，备有下列器材：

A．电动势E=6 V的直流学生电源

B．量程为0—5 V的电压表

C．量程为0—15 V的电压表

D．量程为0—1 A的电流表

E．量程为0—3 A的电流表

F．阻值为0—1 kΩ的滑动变阻器

G．阻值为0—10 Ω的滑动变阻器

H．一个电键、导线若干

(1)将所选用器材连接成实验所用的电路实物图。

(2)依据所测数据画出的I-U图线如图所示，说明I-U图线变为曲线的理由：___________________

(3)若将该小灯泡接在电动势为3．0 V，内阻为5．0 Ω的电池两端，则小灯泡的实际功率为____________W。

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