小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com实验九用单摆测量重力加速度考情调研命题特征本实验属于新高考中的冷门力学实验，考查频度不是太高，考查难度不大。在2023年新课标卷和重庆卷考查了本实验1.考读算：读长度、算加速度以及作图求解。2.考数据：数据处理和误差分析的方法。3.考变化：计时方式、实验原理创新用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示。【实验原理】（1）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）l及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g＝4π2n2lt2（用l、n、t表示）。【实验步骤】（2）用米尺测出摆长l，将摆球从平衡位置拉开一个很小角度（不超过5°），然后放开摆球，使摆球在竖直平面内摆动，用秒表测出全振动50次的时间，计算出平均完成一次全振动所用的时间，这个时间就是单摆的振动周期，改变摆长，重复做几次实验。【注意事项】（3）组装单摆时，应在下列器材中选用AD（填选项前的字母）。A.长度为1m左右的细线B.长度为30cm左右的细线C.直径为1.8cm的塑料球D.直径为1.8cm的铁球【数据处理与误差分析】（4）下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。组次123摆长l/cm80.0090.00100.0050次全振动时间t/s90.095.5100.5振动周期T/s1.801.91重力加速度g/（m·s－2）9.749.73请计算出第3组实验数据中的T＝2.01s，g＝9.76m/s2。（结果保留3位有效数字）小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com（5）用多组实验数据作出T2－l图像，也可以求出重力加速度g。已知三位同学作出的T2－l图线的示意图如图2中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是B（选填选项前的字母）。A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长lB.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值解析：（1）周期T＝tn，结合T＝2π❑√lg，推出g＝4π2n2lt2。（3）单摆模型需要满足的条件是，摆线的长度远大于小球直径，小球应选择密度大，体积小的，这样可以降低空气阻力的影响，故选A、D。（4）周期T＝tn＝100.5s50＝2.01s，由T＝2π❑√lg，解得g＝9.76m/s2。（5）由T＝2π❑√lg，可得T2＝4π2gl，可知T2－l是过原点的直线，又b为正确的图像，a与b相比，周期相同时，摆长更短，说明a对应测量的摆长偏小，A错误；c与b相比，摆长相同时，周期偏小，可能是多记录了振动次数，B正确；图线的斜率k＝4π2g，斜率越小，测得的g值越大，C错误。1.数据处理与分析（1）数据处理公式法：摆长不变，重复测量几次，T取平均值，根据公式g＝4π2lT2求解重力加速度。图像法：测出一系列摆长l及对应的周期T，画出T2－l图像，T2＝kl，斜率为k，g＝4π2k。（2）误差分析产生原因减小方法偶然误差测量时间（单摆周期）及摆长时产生误差（1）多次测量再求平均值（2）计时从单摆经过平衡位置时开始系统误差主要来源于单摆模型本身（1）摆球要选体积小，密度大的（2）最大摆角要小于5°2.注意事项（1）选用1m左右的细线。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com（2）悬线顶端不能晃动，需用夹子夹住，保证顶点固定。（3）小球在同一竖直面内摆动，且摆角小于5°。（4）选择在摆球摆到平衡位置处开始计时，并数准全振动的次数。（5）小球自然下垂时，用毫米刻度尺量出悬线长l'，用游标卡尺测量小球的直径，然后算出摆球的半径r，则摆长l＝l'＋r。1.（2024·浙江台州校考模联拟预测）某同学做“用单摆测量重力加速度”的实验装置如图所示。（1）下列实验操作正确的是B（填正确选项前的字母）。A.小球运动到最高点时开始计时B.小球的摆角控制在5°以内C.用天平测出小球的质量D.测出单摆摆动5个周期的总时间t，求得单摆的周期T＝15t（2）...