1、高考资源网() 您身边的高考专家课时分层作业(五)(建议用时:45分钟)1在“探究单摆周期与摆长关系”的实验中,下列做法正确的是()A应选择伸缩性小、尽可能长的细线做摆线B用刻度尺测出细线的长度并记为摆长lC在小偏角下让单摆摆动D当单摆经过平衡位置时开始计时,测量一次全振动的时间作为单摆的周期TE通过简单的数据分析,若认为周期与摆长的关系为T2l,则可作T2l图像,如果图像是一条直线,则关系T2l成立【解析】摆长等于摆线的长度加上摆球半径,为减小误差应保证摆线的长短不变,所以应选择伸缩性小、尽可能长的细线做摆线,A正确;刻度尺测出细线的长度再加上小球的半径才是摆长,B错误;单摆在摆角很小的情况
2、下才做简谐运动,单摆的摆角不能太大,一般不超过5,否则单摆将不做简谐运动,C正确;当单摆经过平衡位置时速度最大,此时开始计时误差较小,但是要测量n次全振动的时间记为t,再由T求周期误差较小,D错误;数据处理的时候,通常由线性关系比较容易得出结论,故需作T2l图像,E正确【答案】ACE2在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出如下建议,其中对提高测量结果精确度有利的是()A适当加长摆线B质量相同、体积不同的摆球,应选用体积较大的C单摆偏离平衡位置的角度不能太大D当单摆经过最高位置开始计时E当单摆经过平衡位置时开始计时,且测量3050次全振动的时间【解析】单摆实验的精确度取决于实验装置的理想
3、化程度及相关物理量的测量精度适当加长摆线,有利于把摆球看成质点,在摆角小于5的条件下,摆球的空间位置变化较大,便于观察,A对;摆球体积越大,所受空气阻力越大,对质量相同的摆球影响越大,B错;摆角应小于5,C对;本实验采用累积法测量周期,且从球过平衡位置时开始计时,D错,E对【答案】ACE3(1)在用单摆测定重力加速度的实验中,应选用的器材为_A1 m长的细线B1 m长的粗线C10 cm长的细线 D泡沫塑料小球E小铁球 F秒表G时钟 H厘米刻度尺I毫米刻度尺 J游标卡尺(2)在该实验中,单摆的摆角应_,从摆球经过_开始计时,测出n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测出摆线长为L,用游标卡尺测出摆球
4、的直径为d.用上述物理量的符号写出测出的重力加速度的一般表达式为g_.【解析】(1)做摆长的细线要用不易伸长的细线,一般不应短于1米,选A;小球应是密度较大,直径较小的金属球,选E;计时仪器宜选用秒表F;测摆长应选用毫米刻度尺I,用游标卡尺测摆球的直径(2)根据单摆做简谐运动的条件知5;因平衡位置易判断,且经平衡位置时速度大,用时少,误差小,所以从平衡位置开始计时根据T2,又T,lL得g.【答案】(1)AEFIJ(2)小于5平衡位置4.在“利用单摆测定重力加速度”的实验中,由单摆做简谐运动的周期公式得到g.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T,作出T2l图像,就可以求出当地的重力加速度理论上T
5、2l图像是一条过坐标原点的直线,某同学根据实验数据作出的图像如图所示(1)造成图像不过坐标原点的原因可能是_(2)由图像求出的重力加速度g_ m/s2.(2取9.87)【解析】(1)既然所画T2l图像与纵坐标有正截距,这就表明l的测量值与真实值相比偏小了,则意味着测摆长时可能漏掉了摆球半径(2)图像的斜率k4,则g9.87 m/s2.【答案】(1)测摆长时漏掉了摆球半径 (2)9.875在做“用单摆测定重力加速度”的实验时,用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g_.如果已知摆球直径为2.00 cm,让刻度尺的零点对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图(a)所示,那么单摆摆长是_如果测定了40次全
6、振动的时间如图(b)中秒表所示,那么秒表读数是_s,单摆的摆动周期是_s.【解析】由实验原理和单摆的周期公式T2知g.摆球的直径d2.00 cm.故摆长l88.40 cm cm87.40 cm.秒表的读数t75.2 s故单摆的振动周期T s1.88 s.【答案】87.40 cm75.21.886某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验时,测量5种不同摆长情况下单摆的振动周期,记录数据如下:摆长l/m0.500 00.800 00.900 01.000 01.200 0周期T/s1.421.791.902.002.20T2/s22.023.203.614.004.84(1)以摆长l为横坐标,周期的平方T2为纵坐标,根据以上数据在图中画出 T2l图线(2)此图线的斜率表示什么意义?(3)由此图线求出重力加速度的值【解析】(1)T2l图线如图所示(2)因为单摆的振动周期T2得T2l,所以图像的斜率k.(3)由图线求得斜率k4,故g m/s29.86 m/s2.【答案】(1)见解析(2)斜率k(3)9.86 m/s2- 5 - 版权所有高考资源网