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10.在用單擺測定重力加速度的實驗中.測得擺線的長度為L0 .擺球的直徑為d.實驗時用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時間t變化的圖象如圖所示, 由圖可得重力加速度的表達式g= ▲ . 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在“用單擺測定重力加速度”的實驗中:
(1)為使實驗結果盡可能精確,下列器材中應選用
ADFG
ADFG
(用字母填入)
A.1米長的細棉線                   B.20厘米長尼龍線
C.塑料小球                         D.小鐵球
E.時鐘                             F.0.1秒刻度的秒表
G.最小刻度是毫米的刻度尺           H.最小刻度是厘米的刻度尺
(2)實驗時,擺線偏離豎直方向的偏角應小于
,測量時,要讓單擺在豎直平面內自由擺動幾次后,從擺球經過
平衡位置
平衡位置
時開始計時.
(3)某同學某次實驗數據如下:細線長101.1厘米,擺球直徑為1.8厘米,完成35次全振動的時間是70.80秒,由這些數據計算得重力加速度g=
9.83m/s2
9.83m/s2

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在“用單擺測定重力加速度”的實驗中:
(1)為了利用單擺較準確地測出重力加速度,可選用的器材為
B
B

A.20cm長的結實的細線、小木球、秒表、米尺、鐵架臺
B.100cm長的結實的細線、小鋼球、秒表、米尺、鐵架臺
C.100cm長的結實的細線、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、鐵架臺
D.100cm長的結實的細線、大鋼球、大掛鐘、米尺、鐵架臺
(2)為了減小測量周期的誤差,擺球應在經過最
(填“高”或“低”)點的位置時開始計時,并用秒表測量單擺完成多次全振動所用的時間求出周期.
(3)用十分度的游標卡尺測量擺球直徑的結果如圖所示,則小球的直徑為
20.2
20.2
mm.
(4)增大單擺簡諧振動周期的方法是
A
A

A.加大擺長  B.加大擺角      C.加大擺球質量D.減小擺球質量
(5)若用L表示擺長,單擺完成20次全振動所用時間為t,那么重力加速度的表達式為g=
1600π2L
t2
1600π2L
t2

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在“用單擺測定重力加速度”的實驗中
(1)以下說法正確的是
C
C

A.測量擺長時應將擺球取下后再測量
B.擺球應選用半徑約2cm的木球
C.實驗中應控制擺角不大于10°是為了減小系統誤差
D.實驗中只要測量一次全振動的時間即可知道單擺振動的周期
(2)測周期時,當擺球經過
平衡
平衡
位置時開始計時并計數“0”,測出經過該位置100次的時間如圖中秒表所示,則周期為
2.00s
2.00s
.(結果保留3位有效數字)
(3)一組同學在做“用單擺測定重力加速度”的實驗,用正確的操作方法,測定了6組擺長L和周期T的對應值.為求出當地的重力加速度,同學們提出了4種不同方法.你認為以下4種方法中,不合理的有
AB
AB

A.從測定的6組數據中任意選取1組,用公式g=4π2L/T 2求出g作為測量值
B.求出L的平均值
.
L
和T的平均值
.
T
,用公式g=4π2
.
L
/
.
T
2求出g作為測量值
C.用6組L、T值,用g=4π2L/T2求出6個g,再求這6個g的平均值作為測量值
D.在坐標紙上作出T 2-L圖象,從圖象中計算出圖線斜率K,根據g=4π2/K求出g.

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在“用單擺測定重力加速度”的實驗中:
(1)老師提供了體積相同且均為實心的木球、鋁球和鋼球,你認為應選擇
鋼球
鋼球
球用來制作單擺進行實驗.
(2)若在某次實驗中,測得單擺擺長為l、單擺完成n次全振動的時間為t,則利用上述測量量和常數求重力加速度g的表達式為g=
4π2n2l
t2
4π2n2l
t2

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“在用單擺測定重力加速度”的實驗中

(1)用擺長為L和周期T計算重力加速度的公式是g=
4π2L
T2
4π2L
T2

(2)如果用10分度的游標卡尺測得的擺球直徑如圖甲所示,則擺球的直徑d=
1.35
1.35
cm;用最小刻度為1mm的刻度尺的零點對準擺線的懸點,測得的擺線長如圖乙所示,則單擺的擺長為L=
96.15
96.15
cm;如果測量了40次全振動的時間如圖丙所示,則此單擺的振動周期T=
1.98
1.98
s.
(3)由實驗數據得出重力加速度g=π2
9.74m/s2
9.74m/s2

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第Ⅰ卷  選擇題(共31分)

一、單項選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分,每小題只有一個選項符合題意。

題號

1

2

3

4

5

答案

C

D

A

B

B

二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項中,有多個正確選項。全部選對的得4分,選不全的得2分,有選錯或不答的得0分。

題號

6

7

8

9

答案

ACD

BD

CD

BD

第Ⅱ卷(非選擇題  共89分)

三、實驗題(22分)

10. (1)(4分)

(2)①見下圖(2分) ②T=(2分)  ③1.22~1.30(2分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. (1)    CD    (3分)

 

(2)(每小題3分)①R = 300-0.4F      ②600     ③不均勻

 

四、計算題:本題共5小題,共67分,

12.(12分)(1)λ=2m,  (2分)     (2分)

(2)S=4.5×4A=90cm (3分)     y=0(2分)

 

(3)(cm)  (3分)

13. (12分)

(1)因為

 所以w(3分)

       (2)                     (1分)

       又因  ( 2分)

        所以                (2分)

           (2分)

                          (2分)

14.(12分)

甲同學的錯誤原因:認為物體速度為零時,一定處于平衡狀態,或者認為偏角最大的是平衡位置。                                           (2分)

 乙同學的錯誤原因:將安培力表示導致F做功出錯。(2分)

正解如下:銅棒向外偏轉過程中,導線拉力不做功,如圖丙所示。

F做功為:

重力做功為:

由動能定理:,             (6分)

                              (2分)

15. (15分) 

(1) 油滴負電荷                              (2分)

    (2)油滴受三個力作用(見下圖),從P到O沿直線運動必為勻速運動,設油滴質量為m:

 由平衡條件有         (1分)

     得    (2分)

(3)進入第一象限,電場力和重力相等,知油滴先作勻速直線運動,進入y≥h的區域后作勻速圓周運動,路徑如圖,最后從x軸上的N點離開第一象限.(2分)

由O→A勻速運動位移為知運動時間:

    (1分)

由幾何關系和圓周運動的周期關系式知由A→C的圓周運動時間為

                             (1分)

    由對稱性知從C→N的時間

在第一象限運動的總時間  (2分)

由在磁場中的勻速圓周運動,有      

   解得得到軌道半徑                           (1分)

    圖中的    (2分)

    即離開第一象限處(N點)的坐標為(4.0m,0)          (1分)

 

16.(16分)

(1)設勻強磁場的磁感應強度大小為B,則金屬棒最大速度時產生的電動勢                                   (1分)

回路中產生的感應電流                            (1分)

金屬棒棒所受安培力                                 (1分)

cd棒所受合外力為零時,下滑的速度達到最大,則

                                                       (1分)

由以上四式解得                                (1分)

(2)設電阻R上產生的電熱為Q,整個電路產生的電熱為Q,則

                                          (3分)

                                                          (1分)

解得                                   (1分)

(3)金屬棒開始運動時的加速度大小為a,由牛頓第二定律有

                   解得                       (2分)

由磁通量不變                    (3分)

                                (1分)

 

 

 

 


同步練習冊答案
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