題目列表(包括答案和解析)
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在“用單擺測重力加速度”的實驗中,某同學的主要操作步驟如下:
a.取一根符合實驗要求的擺線,下端系一金屬小球,上端固定在O點;
b.在小球靜止懸掛時測量出O點到小球球心的距離l;
c.拉動小球使細線偏離豎直方向一個不大的角度(約為5°),然后由靜止釋放小球;
d.用秒表記錄小球完成n次全振動所用的時間t。
①用所測物理量的符號表示重力加速度的測量值,其表達式為g= ;
②若測得的重力加速度數值大于當地的重力加速度的實際值,造成這一情況的原因可能是 。(選填下列選項前的序號)
A. 測量擺長時,把擺線的長度當成了擺長
B. 擺線上端未牢固地固定于O點,振動中出現松動,使擺線越擺越長
C. 測量周期時,誤將擺球(n-1)次全振動的時間t記為了n次全振動的時間,并由計算式T=t/n求得周期
D. 擺球的質量過大
③在與其他同學交流實驗方案并糾正了錯誤后,為了減小實驗誤差,他決定用圖象法處理數據,并通過改變擺長,測得了多組擺長l和對應的周期T,并用這些數據作出T2-l圖象如圖甲所示。若圖線的斜率為k,則重力加速度的測量值g= 。
④這位同學查閱資料得知,單擺在最大擺角q較大時周期公式可近似表述為。為了用圖象法驗證單擺周期T和最大擺角q的關系,他測出擺長為l的同一單擺在不同最大擺角q時的周期T,并根據實驗數據描繪出如圖乙所示的圖線。根據周期公式可知,圖乙中的縱軸表示的是 ,圖線延長后與橫軸交點的橫坐標為 。
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