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题目
题型:不详难度:来源:
在相同的时间内单摆甲作了10次全振动,单摆乙作了6次全振动,两个单摆的摆长相差16厘米,求甲、乙两摆摆长各为多少?假设某单摆为摆长24.8厘米,作120次全振动所需时间是2分钟,求该地的重力加速度多大?(保留三位有效数字)
答案
在相同的时间内单摆甲作了10次全振动,单摆乙作了6次全振动,知
T
T
=
3
5

因为T=2π


L
g
T=2π


L
g

又T-T=0.16m
联立解得L=0.24m=24cm,L=0.4m=40cm.
甲摆的周期T=
120s
120
=1s

根据T=2π


L
g
得,g=
4π2L
T2
=
4×3.142×0.248
1
m/s2≈9.78m/s2

答:甲乙两摆的摆长分别为24cm,40cm.
该地的重力加速度为9.78m/s2
核心考点
试题【在相同的时间内单摆甲作了10次全振动,单摆乙作了6次全振动,两个单摆的摆长相差16厘米,求甲、乙两摆摆长各为多少?假设某单摆为摆长24.8厘米,作120次全振动】;主要考察你对重力等知识点的理解。[详细]
举一反三
在“用单摆测定重力加速度”实验中,使单摆做小角度摆动,实验需要测量的物理量有( )
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A.摆球的质量B.单摆的振幅C.单摆的摆长D.单摆的周期
(1)如图中游标卡尺读数为______cm.
(2)在“用单摆测重力加速度”的实验中.某同学的操作步骤为:
a.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上
b.用米尺量得细线长度l
c.在细线偏离竖直方向5°位置释放小球
d.用秒表记录小球完成n次全振动所用的总时间t,得到周期T=t/n
e.用公式g=
4π2l
T2
计算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比______(选填“偏大”、“相同”或“偏小”).
利用单摆测定重力加速度的实验中,若测得的g值偏大,可能的原因是(   )
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A.摆球在水平面上做圆周运动
B.测摆长时,仅测了线长,未加小球半径
C.测周期时,把n次全振动误记为(n+1)次
D.摆球上端未固定牢固,振动中出现松动(摆长变长)
单摆测定重力加速度的实验中:
(1)①实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径,示数如图甲所示,该摆球的直径d=______mm.
②悬点到小球底部的长度l0,示数如图乙所示,l0=______cm

(2)实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示,然后使单摆保持静止,得到如图丁所示的F-t图象.那么:
①重力加速度的表达式g=______(用题目中的物理量d、l0、t0表示).
②设摆球在最低点时Ep=0,已测得当地重力加速度为g,单摆的周期用T表示,那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是______.
A.
(F1-F3)gT2
2π2
B.
(F1-F3)gT2
8π2
C.
(F3-F2)gT2
6π2
D.
(F3-F2)gT2
4π2

(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:______
A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.以摆线长作为摆长来计算
C.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
D.把n次摆动的时间误记为(n+1)次摆动的时间.
(1)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,某同学用毫米刻度尺测得摆线长L0=945.8mm;用游标卡尺测得摆球的直径如图甲所示,则摆球直径d=______mm;用秒表测得单摆完成n=40次全振动的时间如图乙所示,则秒表的示数t=______s;若用给定物理量符号表示当地的重力加速度g,则g=______.
(2)如果该同学测得的g值偏大,可能的原因是______.(填字母代号)
A.计算摆长时没有计入摆球的半径
B.开始计时时,秒表过迟按下
C.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
D.试验中误将39次全振动数为40次.