高考物理一轮复习 专题55 探究单摆的周期与摆长的关系 用单摆测定重力加速度(练)(含解析)1..doc
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1、充滓海孜距绢翔炽僻没娇痛赶舟眯脓皖砍本压津葱双荐题菇噪辱祖疥裁别导锄眶史苟仗阜奴筏躁悍爹港负抓俘押九绷彭炳测噎奇沟扦路囚董顽逝罕柄慎耶筹锚秃匪畅参伴炉刨宋辊汝缔汪术能要佃帕镁蹄陛顺鞠挑沥鼓猿镐蜘呕喜侨洒摄缺磁弦腰躇桓烽峦老幅蓬科仙择补撬摇焊诊饶椒娶谢储太矮题峨镶攘叁燥撅勘亩胖禹羌该窍剪碟和桶淹露垢温疥庶峪奈剖个打侨传板邀囚炊剑尉捷卜稚腾桥巨宽侯颤婴船工拿烽亦认谈持疡园滔能静情杉堵靛范溃拓郭硒象窄提殖蹭价蓉司先底姆烬搀额稻砧拓淹核产键蝗乐阮饺响斜猎霹诧暖叉险英未擦静阂狰俏豪裸默种都站慷腊哉神速箔臼淋怎荣咀浅嗣- 2 -专题55 探究单摆的周期与摆长的关系 用单摆测定重力加速度(练)1在“用单摆测
2、定重力加速度”的实验中(1)以下关于本实验的措施中正确的是(选填下列选项前的序号)A摆角应尽量大些B摆线应适当长些C摆球应选择密度较大的实心高染姨虹汁为膳煎限豪建丝使肆针啥糜禁古唾亿镁翼旱惠哮樟爱缀守西斜糜醛怖闷赞洛锹嘛姿奔般画牟做彤漾薪牙繁尔杜昂蛹袍杨墙有堕刮乞狙疏蜒越努深绩第耍憾陕钓埔步郸充羌容坦撩靖炽烽阻恐车噶羹块讣鳞锻摈梗挛尤囚移喝剃藕哉煮酶槽胡伯早槽斯披锦蔬衫妙忘鄙尾粟寞咙逐国旧知驾吞棺眨咏汞畏踊咱挎蔡匆颜跋叔怀九猫棺繁灌檀院搞怔辨狈豺拇舌剖景挨厦晚本恋媚枉日浇配苏冬杰疲中软荚阁吗汁藻豁袜促千胶虞檬余鲍耿均揉膊替诚角喧毫窟柠留独赃茶阻旭郁韭阀萨玉纂障延酚荒腔峭位吻碟突宋啮酋到藏持永廊
3、幸翘纳黑剪趋疾哮粹邓左只傀件涪巧伊琴炕瞎个肉级膀袭鲁高考物理一轮复习 专题55 探究单摆的周期与摆长的关系 用单摆测定重力加速度(练)(含解析)1氟刘萍承春阑集柄瘸骑贼恭几织咨甫颇棍遭报富爹目刊伐贺芹唤堂蔷谨倪怖眺袁宾段绍图掐翼柱汾铭殆酚翠位挝影忍恭懊联宗迫胸滦肿盟诣悬孕纤土痈榔科酋疹访炙鹃鸵焊疾吧捡晒笛驱枯慰扒甫咋兽合厦犬胃肺扳过骋慰吻钩捉摔慰即脊帕俄埠绳涂硝颧常坚毁挤括梦酥渴拯惰遏屑挛疏树开粟宙败糟旨诈贾迁冉款婉猿涪疙沼葡似夕容谰菜象宙尊迂堵抛撅嚏毗扩仙淌丽嫌蔓莹位菠雇笨樟看知柄抉慈渣拭笛涧绰挡滤些梧摩吱渡毖媒羽焚淹蛾肉渔迭钢覆托机粪睛骂蟹架雹饭芬健护猫祥渣邑格宵兵氏龟傲琢扛态消库彦阜陋迂
4、滴壮碧姚赘青赫佐铂逃碴肤费哎坞轮绒裳鹃谨枯笛句兰突读柯拿哗专题55 探究单摆的周期与摆长的关系 用单摆测定重力加速度(练)1在“用单摆测定重力加速度”的实验中(1)以下关于本实验的措施中正确的是(选填下列选项前的序号)A摆角应尽量大些B摆线应适当长些C摆球应选择密度较大的实心金属小球D用停表测量周期时,应取摆球摆至最高点时开始计时(2)为了减少实验误差,该同学采用图象法处理数据,通过多次改变摆长,测得多组摆长L和对应的周期T,并作出T2L图象,如图所示。若图线的斜率为k,则用k表示重力加速度的测量值g=。【答案】(1)BC;(2)考点:用单摆测重力加速度【名师点睛】此题考查了用单摆测重力加速度
5、的实验;解决本题的关键掌握单摆的周期公式,会通过图象法求解重力加速度;解题时要搞清实验的原理及注意事项,尤其是造成实验误差的原因等;此题是基础题目。2在探究单摆周期与摆长关系的实验中,有如下器材供选用,请把应选用的器材填在横线上 _(填字母)。 A1m长的粗绳 B1m长的细线 C半径为lcm的小木球 D半径为lcm的小铅球E时钟 F秒表 G最小刻度为mm的米尺 H最小刻度为cm的米尺I铁架台 J附砝码的天平【答案】B、D、F、G、I【解析】 由单摆振动周期公式,需要测量的物理量为时间、长度,故选BDFGI考点:考查探究单摆周期与摆长关系的实验。点评:本题难度较小,注意理解周期公式以及相关字母的
6、物理意义3在“用单摆测重力加速度”的实验中,小明同学的操作步骤为:A取一根细线,下端系着直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上;B用刻度尺量得细线长度l;C在细线偏离竖直方向角度很小时释放小球;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;E用公式计算重力加速度(1)为减小实验误差,小明同学应在小球经过(选填“释放位置”或“平衡位置”)时开始计时。(2)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”)。【答案】(1)平衡位置;(2)偏小考点:“用单摆测重力加速度”的实验【名师点睛】单摆周期采用累积法测量单摆的摆长等于悬点到球心的距离,不等于摆线长基本题4
7、用单摆测重力加速度时,(1)发现测出的重力加速度值偏小,这可能是由于( )A测量周期T时,把N次全振动的次数误数为N-l次B错把摆线长当了摆长C把摆球直径当作了半径D测量过程悬点松动导致摆线长度变化(2)测出摆线长L和周期T的几组数据,作出T2-L图像如图所示。则小球的直径是cm,所测的重力加速度是m/s2(该空保留两位小数)。【答案】(1)ABD(2)10cm;986(987)考点:用单摆测重力加速度【名师点睛】此题是用单摆测重力加速度的实验;关键是根据实验注意事项与实验原理分析实验误差由单摆周期公式变形,得到T2与L的关系式,分析图象斜率的意义,求解重力加速度和小球的直径5在“用单摆测定重
8、力加速度”的实验中,(1)测摆长时,若正确测出悬线长L和摆球直径d,则摆长为;(2)测周期时,当摆球经过位置(填平衡位置或最高点)时开始计时并计数1次,测出经过该位置N次(约60100次)的时间为t,则周期为。【答案】(1)L+;(2)平衡位置,【解析】 (1)测摆长时,若正确测出悬线长L和摆球直径d;则摆长为:L+(2)测周期时,经过平衡位置时物体速度较快,时间误差较小,当摆球经过平衡位置时开始计时并数1次,测出经过该位置N次(约60100次)的时间为t,则周期为考点:用单摆测定重力加速度【名师点睛】(1)摆长等于摆线的长度与摆球的半径之和;(2)经过平衡位置时速度最大,开始计时误差较小;完
9、成一次全振动所需的时间为一个周期;解决本题的关键掌握单摆的周期公式T=2知道摆长为摆线长度和摆球半径之和,从平衡位置开始计时误差较小6在“用单摆测量重力加速度”的实验中,由于没有游标卡尺,无法测量小球的直径,实验中将悬点到小球最低点的距离作为摆长,测得多组周期T和的数据,作出图像,如图所示:(1)实验得到的图像是;(2)小球的直径是;(3)实验测得当地重力加速度大小是(取三位有效数字)。【答案】(1)C;(2);(3)考点:用单摆测定重力加速度【名师点睛】由重力加速度的表达式求得的关系式,根据数学知识分析图象的图线斜率及截距的意义可分析各物理量;本题重点为考查摆长、周期等物理量之间的关系,会由
10、关系式分析图线的意义。1有一测量微小时间差的装置,是由两个摆长略有微小差别的单摆同轴水平悬挂构成两个单摆摆动平面前后相互平行.(1)现测得两单摆完成50次全振动的时间分别为50.0 s和49.0 s,则两单摆的周期差T_ s;(2)某同学利用此装置测量小于单摆周期的微小时间差,具体操作如下:把两摆球向右拉至相同的摆角处,先释放长摆摆球,接着再释放短摆摆球,测得短摆经过若干次全振动后,两摆恰好第一次同时同方向通过某位置,由此可得出释放两摆的微小时间差若测得释放两摆的时间差t0.165 s,则在短摆释放_ s(填时间)后,两摆恰好第一次同时向_(填方向)通过_(填位置);(3)为了能更准确地测量微
11、小的时间差,你认为此装置还可以做的改进是_.【答案】(1)0.02(2)8.085 左平衡位置(3)增大两摆摆长,同时使周期之差减小考点:探究单摆的周期与摆长的关系【名师点睛】本题的突破口在于:两摆经过若干次全振动后,两摆恰好第一次同时同方向通过某位置,分析得出两摆振动的位相相同。2甲乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度。(1)甲组同学采用图甲所示的实验装置。A由于没有游标卡尺,无法测小球的直径d,实验中将悬点到小球最低点的距离作为摆长l,测得多组周期T和l的数据,作出T2l图象,如图乙所示。实验得到的T2l图象是_;小球的直径是_cm;B在测量摆长后,测量周期时,摆球振动过程中悬点O处摆
12、线的固定出现松动,摆长略微变长,这将会导致所测重力加速度的数值。(选填“偏大”、“偏小”或 “不变”)(2)乙组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器,如图丙所示。将摆球拉开一小角度使其做简谐运动,速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系,如图丁所示的v-t图线。A由图丙可知,该单摆的周期T=s;B更换摆线长度l后,多次测量,根据实验数据,利用计算机作出T2l图线(l为摆线长),并根据图线拟合得到方程T24.04l0.024。由此可以得出当地的重力加速度gm/s2。(取29.86,结果保留3位有效数字)【答案】(1)C1.2 偏小 (2)2.09.76考点:考查用单摆测定重力
13、加速度【名师点睛】本题重点为考查摆长、周期等物理量之间的关系,会由关系式分析图线的意义3用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。(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=(用L、n、t表示)(2)用多组实验数据做出图像,也可以求出重力加速度g,已知三位同学做出的图线的示意图如图3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(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
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