【題目】單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，示數(shù)如圖甲所示，該擺球的直徑________

（2）接著測(cè)量了擺線的長(zhǎng)度為。，實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測(cè)得擺線的拉力隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，寫出重力加速度與、、的關(guān)系式：________。

（3）某小組改變擺線長(zhǎng)度，測(cè)量了多組數(shù)據(jù)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，甲同學(xué)把擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)，直接利用公式求出各組重力加速度值再求出平均值：乙同學(xué)作出圖像后求出斜率，然后算出重力加速度。兩同學(xué)處理數(shù)據(jù)的方法對(duì)結(jié)果的影響是：甲________，乙________。（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）

【答案】①10.10 ②③偏小，無影響

【解析】

（1）由圖示游標(biāo)卡尺確定游標(biāo)尺的精度，游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)；
（2）單擺的擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度與擺球的半徑之和，根據(jù)題意求出擺長(zhǎng)，由圖像確定單擺的周期，最后由單擺周期公式求出重力加速度的表達(dá)式；
（3）根據(jù)單擺周期公式判斷甲的測(cè)量值與真實(shí)值間的關(guān)系，由單擺周期公式的變形公式求出關(guān)系表達(dá)式，然后根據(jù)圖像斜率求解加速度，之后判斷測(cè)量值與真實(shí)值間的關(guān)系；

（1）由圖甲所示游標(biāo)卡尺可知，游標(biāo)尺是20分度的，游標(biāo)尺的精度是，游標(biāo)尺主尺示數(shù)是，游標(biāo)尺示數(shù)是，游標(biāo)卡尺示數(shù)，即擺球的直徑為：；

（2）單擺擺長(zhǎng)等于擺線長(zhǎng)度與擺球半徑之和，則單擺擺長(zhǎng)為，由圖乙所示圖象可知，單擺的周期，由單擺周期公式可知，
重力加速度；

（3）由單擺周期公式可知，重力加速度，擺長(zhǎng)應(yīng)該是擺線長(zhǎng)度與擺球半徑之和，甲同學(xué)把擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)，擺長(zhǎng)小于實(shí)際擺長(zhǎng)，由可知，重力加速度的測(cè)量值小于真實(shí)值；
對(duì)于乙同學(xué)，若擺長(zhǎng)為擺線長(zhǎng)，則由可知，，其中，由此可見，與成正比，k是比例常數(shù)，在圖像取兩組坐標(biāo)和，可以得到斜率，可知由于單擺擺長(zhǎng)偏大還是偏小不影響圖象的斜率，因此擺長(zhǎng)偏小不影響重力加速度的測(cè)量值。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則 （ )

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. 在相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)

C. c在2小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是

D. d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是20小時(shí)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻，電阻， ，間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，閉合開關(guān)S，板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。將噴墨打印機(jī)的噴頭對(duì)準(zhǔn)兩板的中點(diǎn)，從噴口連續(xù)不斷地噴出水平速度的相同帶電墨滴，設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為。g取，求：

（1）當(dāng)時(shí)，電阻消耗的電功率；

（2）改變的值，可以使進(jìn)入板間的帶電墨滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后與板相碰，碰時(shí)速度與初速度的夾角，①帶電墨滴的比荷多大？②此時(shí)的阻值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則下列說法正確的是_______ 。

A．這列波的波長(zhǎng)是8m，周期是0.2s，振幅是10cm

B．在t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

C．從t=0.1到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6m

D．從t=0.1到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm

E．質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin10πt（國(guó)際單位）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】高速公路的ETC電子收費(fèi)系統(tǒng)如圖所示，ETC通道的長(zhǎng)度是識(shí)別區(qū)起點(diǎn)到自動(dòng)欄桿的水平距離。某汽車以21.6km/h的速度勻速進(jìn)入識(shí)別區(qū)，ETC天線用了0.3s的時(shí)間識(shí)別車載電子標(biāo)簽，識(shí)別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機(jī)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)欄桿沒有抬起，于是采取制動(dòng)剎車，汽車剛好沒有撞桿。已知司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為0.7s，剎車的加速度大小為5m/s2，則該ETC通道的長(zhǎng)度約為

A. 4.2mB. 6.0mC. 7.8mD. 9.6m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】隨著新技術(shù)的應(yīng)用，手機(jī)不斷地更新?lián)Q代。新機(jī)型除了常規(guī)的硬件升級(jí)外，還支持快充和無線充電。圖甲為興趣小組制作的無線充電裝置中的輸電線圈示意圖，已知線圈匝數(shù)，電阻，線圈的橫截面積，外接電阻。線圈處在平行于線圈軸線的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示，求：

（1）時(shí)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

（2）內(nèi)通過電阻的電荷量；

（3）內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】設(shè)每個(gè)通電 的圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都為 B0。如圖，兩個(gè)相互絕緣的都通有電流 的圓環(huán)相互垂直放置，則這兩個(gè)圓環(huán)中心處的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為（ ）

A.

A. B0 方向斜向右上方 B. B0 方向斜向后上方

C. B0 方向斜向左上方 D. 2 B0 方向斜向后下方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩點(diǎn)電荷Q1、Q2連線延長(zhǎng)線上有A、B兩點(diǎn)。現(xiàn)將一帶正電的試探電荷在A點(diǎn)由靜止釋放，恰好能在AB間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是

A. A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反

B. 試探電荷在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等

C. 試探電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，加速度先增大后減小

D. 點(diǎn)電荷Q1帶正電、Q2帶負(fù)電，且Q1的電荷量大于Q2的電荷量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xoy平面內(nèi)，有一以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、R為半徑的圓形區(qū)圓周與坐標(biāo)軸分別交于a、b、c、d點(diǎn)。x軸下方圓弧bd與b′d′是兩個(gè)半圓形同心圓弧，bd和b′d′之間的區(qū)域內(nèi)分布著輻射狀的電場(chǎng)，電場(chǎng)方向指向原點(diǎn)O，其間的電勢(shì)差為U；x軸上方圓周外區(qū)域，存在著上邊界為y=2R的垂直紙面向里的足夠大勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓周內(nèi)無磁場(chǎng)。圓弧b′d′上均勻分布著質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，它們被輻射狀的電場(chǎng)由靜止加速后通過坐標(biāo)原點(diǎn)O，并進(jìn)入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力以及粒子之間的相互作用，不考慮粒子從磁場(chǎng)返回圓形區(qū)域邊界后的運(yùn)動(dòng)。

(1)粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多大?

(2)若從a點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子不能從磁場(chǎng)上邊界射出磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足什么條件?

(3要使粒子能夠垂直于磁場(chǎng)上邊界射出磁場(chǎng)，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值B0；并求出此時(shí)從磁場(chǎng)上邊界垂直射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(4)當(dāng)磁場(chǎng)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為第(3)問中B0的倍時(shí)，求能從磁場(chǎng)上邊界射出粒子的邊界寬度。

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