Question

7．在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）甲、乙兩同學(xué)分別用游標(biāo)卡尺測(cè)量同一擺球的直徑，如圖甲、乙所示，則操作正確的是甲（選填“甲”或“乙”）同學(xué)．
（2）用20分度的游標(biāo)卡尺正確測(cè)量擺球的直徑，如圖丙所示，讀出擺球的直徑d=14.60 mm．
（3）用停表記錄單擺做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間，某次測(cè)量結(jié)果如圖丁所示，讀數(shù)為157.6 s．
（4）以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法，其中正確的有abe．
a．?dāng)[線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能長(zhǎng)一些
b．?dāng)[球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的
c．為了使擺的周期大一些，以方便測(cè)量，開始時(shí)拉開擺球，使擺線相距平衡位置有較大的角度
d．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)擺球回到開始位置時(shí)停止計(jì)時(shí)，此時(shí)時(shí)間間隔△t即為單擺周期T
e．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后，從平衡位置開始計(jì)時(shí)，記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間△t，則單擺周期T=$\frac{△t}{50}$．

Answer 1

分析 （1）用游標(biāo)卡尺測(cè)擺球的直徑應(yīng)用游標(biāo)卡尺的外測(cè)量爪測(cè)量．
（2）游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)．
（3）秒表分針與秒針示數(shù)之和是秒表示數(shù)．
（4）單擺所需的擺線適當(dāng)長(zhǎng)一些，且不可伸長(zhǎng)，擺球質(zhì)量大一些，體積小一些，直接測(cè)量一次全振動(dòng)的時(shí)間較短，不利于減小誤差；在平衡位置啟動(dòng)秒表開始計(jì)時(shí)，在平衡位置結(jié)束計(jì)時(shí)，因?yàn)樗俣茸畲�，誤差比較小

解答 解：（1）應(yīng)用游標(biāo)卡尺測(cè)擺球直徑應(yīng)該用游標(biāo)卡尺的外測(cè)量爪測(cè)量，擺球應(yīng)放在外測(cè)量爪道口處，由圖示可知，圖甲所示的測(cè)量方法是正確的，甲同學(xué)的測(cè)量方法是正確的．
（2）由圖示游標(biāo)卡尺可知，擺球的直徑：d=14mm+12×0.05 mm=14.60 mm．
（3）由圖示秒表可知，秒表示數(shù)：t=120s+37.6 s=157.6s．
（4）a、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能長(zhǎng)一些，故a正確；
b、為減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，減小實(shí)驗(yàn)誤差，擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的，故b正確；
c、單擺在擺角很小的情況下才做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，單擺的擺角不能太大，一般不超過(guò)5°，否則單擺將不做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，擺線相距平衡位置有較大的角度不會(huì)增大單擺的周期，故c錯(cuò)誤；
d、拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，為準(zhǔn)確計(jì)時(shí)減小單擺周期的測(cè)量誤差，應(yīng)在擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)出n周期的總時(shí)間t，然后求出單擺周期T=$\frac{t}{n}$，故d錯(cuò)誤；
e、單擺在擺角小于5°時(shí)的運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，為減小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)從平衡位置開始計(jì)時(shí)，實(shí)驗(yàn)時(shí)拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后，從平衡位置開始計(jì)時(shí)，記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間△t，則單擺周期T=$\frac{△t}{50}$，故e正確；故選abe；
故答案為：（1）甲      （2）14.60        （3）157.6           （ 4）abe

點(diǎn)評(píng) 本題考查了游標(biāo)卡尺的用法、游標(biāo)卡尺與秒表讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想的運(yùn)動(dòng)模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計(jì)的情況下單擺的振動(dòng)才可以看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，要知道影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的因素；掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可解題，平時(shí)要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)與掌握