Question

（2009?崇明縣一模）于用單擺測定重力加速度的實驗
（1）（多選題）在“用單擺測定重力加速度”實驗中，下列說法正確的是

BC

（A）擺長必須大于1m，擺角必須小于5°；
（B）應在最低點按下秒表開始記時或停止記時；
（C）在單擺的擺角從4°減小到2°的過程中可以看作周期不變；
（D）由于秒表走時誤差，有必要測多次全振動求．平均周期．
（2）（多選題）將一個力傳感器接到計算機上，就可以測量快速變化的力，用這種方法測得的某單擺擺動時懸線上拉力的大小隨時間變化的曲線如圖所示．某同學由此圖線提供的信息做出了下列判斷

AC

 
（A）t=0.2s時擺球正經過最低點；
（B）t=1.1s時擺球正經過最低點；
（C）擺球擺動過程中機械能減小；
（D）擺球擺動的周期是T=0.6s．

Answer 1

分析：（1）擺角很小的情況下單擺的振動才是簡諧運動，而擺長不是必須大于1m；單擺擺球經過平衡位置的速度最大，最大位移處速度為0，在平衡位置計時誤差最小；由單擺的周期公式與擺動的角度的大小無關；秒表走時誤差測多次全振動求平均周期仍然存在誤差；
（2）單擺擺球經過平衡位置的速度最大，對傳感器的拉力也最大；傳感器上的最大拉力越來越小，說明了最大速度越來越小，實驗中存在空氣的阻力．

解答：解：（1）擺角很小的情況下單擺的振動才是簡諧運動，而擺長不是必須大于1m，故A錯誤；
單擺擺球經過平衡位置的速度最大，最大位移處速度為0，在平衡位置計時誤差最小，故B正確；
由單擺的周期公式與擺動的角度的大小無關，故C正確；
秒表走時誤差測多次全振動求平均周期仍然存在誤差故D錯誤．正確的答案為BC．
（2）單擺擺球經過平衡位置的速度最大，對傳感器的拉力也最大；從圖中可以找出拉力的第一個最大的點對應的時間是0.2s，故A正確，B錯誤；
傳感器上的最大拉力越來越小，說明了最大速度越來越小，實驗中存在空氣的阻力，故C錯誤；
擺球每兩次經過最低點的時間間隔是1個周期，故周期為1.2s，D選項錯誤．正確的答案為：AC
故答案為：（1）B C；  （2）A C．

點評：簡諧運動是一種理想的運動模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計的情況下單擺的振動才可以看成簡諧運動，要知道影響實驗結論的因素