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第36讲用单摆测量重力加速度的大小(模拟精练+真题演练)1.(2023·山东泰安·统考模拟预测)某同学用图a所示装置测定重力加速度。小球上安装有挡光部件,光电门安装在小球平衡位置正下方。(1)用螺旋测微器测量挡光部件的挡光宽度d,其读数如图b,则d=mm;(2)让单摆做简谐运动并开启传感器的计数模式,当光电门第一次被遮挡时计数器计数为1并同时开始计时,以后光电门被遮挡一次计数增加1,若计数器计数为N时,单摆运动时间为t,则该单摆的周期T=;(3)摆线长度大约80cm,该同学只有一把测量范围为30cm的刻度尺,于是他在细线上标记一点A,使得悬点O到A点间的细线长度为30cm,如图c所示。现保持A点以下的细线长度不变,通过改变OA间细线长度l以改变摆长,并测出单摆做简谐运动对应的周期T。实验中测得了多组数据并绘制了T2-l图像,求得图像斜率为k,由此可知当地重力加速度g=。【答案】2.330~2.332【详解】(1)[1]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和,所以图中测得挡光宽度为(2)[2]由题意可知解得(3)[3]设A点以下的细线长度为l0,根据单摆周期公式得化简得,T2-l图像的斜率为k,则解得2.(2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考模拟预测)学校科研小组的同学想要测量本地的重力加速度。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(1)甲同学利用了手机的频闪照相功能,在方格纸上记录了平抛小球闪光照片的一部分,如左图所示,图中A点(填“是”或“不是”)平抛运动抛出点。若方格的实际边长为a,闪光周期为T,则重力加速度的表达式为。(2)乙同学在家做了单摆实验,他将一端固定在房顶的细线垂到自家窗沿下,在线的下端系了一小球,发现当小球静止时,细线保持竖直且恰好与窗子上沿接触。打开窗子,让小球在垂直于窗口的竖直平面内摆动,如右图所示。已测得窗上沿到房顶的高度为15m,摆动中小球球心到窗上沿的距离为1m,小球摆动的周期为5s,π取3.14,则重力加速度为m/s2(保留三位有效数字)。【答案】是9.86【详解】(1)[1]由图可知相邻两点间竖直方向的位移之比因此图中A点是平抛运动抛出点。[2]竖直方向有解得(2)[3]]小摆周期大摆周期联立有得g=π2≈9.86m/s23.(2023·北京西城·北京四中校考模拟预测)某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中①该同学用游标卡尺测得单摆小球的直径为cm;同学用秒表记录的时间如图所示,则秒表的示数为s;②如果某同学在实验时,用的摆球质量分布不均匀,无法确定其重心位置。他第一次量得悬线长为L1(不计摆球半径),测得周期为T1:第二次量得悬线长为L2,测得周期为T2.根据上述数据,可求得g值为()A.B.C.D.该同学又想出另一个办法测重力加速度,他测出多组摆线长L与周期T的数据,根据实验数据,作出了T2-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.comL的关系图象如图所示理论上T2-L是一条过坐标原点的直线,根据图中数据,可算出重力加速度其值为m/s2(取,结果保留三位有效数字),仅考虑该数据处理方法,他得到的加速度g与真实值相比(填偏大、偏小或相同)③如果该同学测得的g值偏大,可能的原因是()A.测摆线长时摆线拉得过紧B.开始计时时,秒表按下稍晚C.实验中将51次全振动误记为50次D.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【答案】1.07096.8B9.86相同AB/BA【详解】①[1]用游标卡尺测得单摆小球的直径为1cm+0.05mm×14=1.070cm[2]同学用秒表记录的时间为1min+36.8s=96.8s②[3]根据可得;可得故选B。[4]根据可得解得g=9.86m/s2[5]仅考虑该数据处理方法,没有系统误差,则他得到的加速度g与真实值相比相同;③[6]根据A.测摆线长时摆线拉得过紧,则摆长测量值偏大,则重力加速度的测量值偏大,选项A正确;B.开始计时时,秒表按下稍晚,则周期测量值偏小,则重力加速度的测量值偏大,选项B正确;C.实验中将51次全振动误记为50次,则周期测量值偏大,则重力加速度的测量值偏小,选项C错误;D.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出...