Question

【題目】在“用單擺測重力加速度”的實驗中：

（1）某同學的操作步驟為：

a．取一根細線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上；

b．用米尺量得細線長度l；

c．在擺線偏離豎直方向5位置釋放小球；

d．用秒表記錄小球完成n次全振動的總時間t，得到周期T=t/n；

e．用公式g=計算重力加速度．

按上述方法得出的重力加速度與實際值相比______（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）．

（2）已知單擺在任意擺角θ時的周期公式可近似為，式中T0為擺角θ趨近于0時的周期，a為常數，為了用圖像法驗證該關系，需要測量的物理量有_____________；若某同學在實驗中得到了如圖所示的圖線，則圖像中的橫軸表示_________．

Answer 1

【答案】（1）偏小 （2）T′（或t、n），θ T′

【解析】

（1）根據單擺周期公式可知，擺長l應是從懸點到球心之間的距離，本題中測得的擺長只是擺線長，所以求出的g值偏�。�
（2）為了用圖象法驗證T′＝T0[1+asin2()]，則要測出不同的擺角θ，以及所對應的周期T′．實驗中得到的線性圖線，根據T′＝T0[1+asin2()]，得，sin2()-T′是一次函數關系．所以圖象中的橫軸表示T′．