Question

在用单摆测重力加速度的实验中，供选用的器材有
A．带夹子的铁架台
B．带小孔的实心木球
C．带小孔的实心钢球
D．电子手表
E．长约1m的细线    
F．长约10cm的细线
G．毫米刻度的米尺
H．游标卡尺
L．螺旋测微器
J．天平
（1）为减小实验误差，实验中应选用的器材是（填代号）：

ACDEGH

．
（2）某同学在实验中，先测得摆线长为97.50cm，再测得摆球直径为2.00cm，然后测出了单摆全振动50次所用时间为98.0s，则该单摆的摆长为

98.50

cm，周期为

1.96

s．
（3）如果他测得的g值偏小，可能原因是

B

A．测摆线长时将摆线拉得过紧       B．误将摆线长当作摆长
C．开始计时，秒表按下偏迟         D．实验中误将49次全振动计为50次．

Answer 1

分析：（1）在用单摆测定重力加速度为了提高精度，摆线要长些，摆球选择质量大体积小的钢球．
（2）该单摆的摆长等于摆线的长度加上摆球的半径．已知50次全振动的时间，由T=

t

50

去求单摆的周期．
（3）根据单摆的周期公式变形后求解重力加速度表达式，再分析误差的原因．

解答：解：（1）为了减小空气阻力的影响，摆球选择质量大体积小的带小孔的实心钢球．摆球应选C．
要测量时间，来测量周期，故需要D．
为便于测量周期和减小空气阻力，细线长短适当，细线应选E．
此外还要知道摆长的实际长度，需要G，此实验需要支架，选择A．要测量摆球的直径，需要游标卡尺H．故需要
选用的器材是ACDEGH．
（2）该单摆的摆长等于摆线的长度加上摆球的半径，则摆长为 L=97.50cm+1cm=98.50cm．
单摆的周期为 T=

t

50

=

98.0

50

s=1.96s．
（3）根据单摆的周期公式T=2π

L g

得，g=

4π2L

T2

．
A、测摆线长时将摆线拉得过紧，周期偏小，g应偏大，故A错误．
B、误将摆线长当作摆长，摆长偏小，由上式可知，g偏小，故B正确．
C、开始计时，秒表按下偏迟，t的测量值偏小，周期偏小，则g偏大，故C错误．
D、实验中误将49次全振动计为50次，由T=

t

50

知，周期偏小，则g偏大，故D错误．
故选B
故答案为：（1）ACDEGH．（2）98.50、1.96．（3）B．

点评：解决本题的关键掌握实验的原理，知道单摆测定重力加速度的方法和注意事项，懂得如何根据原理选择实验器材，分析实验误差．