2.5 实验：用单摆测量重力加速度- 课时同步练（新教材人教版选择性必修第一册）（原卷+解析卷）

第二单元 机械振动 第5课 实验：用单摆测量重力加速度 一、基础巩固 1．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，用力传感器测得摆线的拉力大小F随时间t变化的图象如图所示，已知单摆的摆长为l，则重力加速度g为( ) A． B． C． D． 2.用单摆测定重力加速度的实验，组装单摆时，应在下列器材中选用（ ） A．长度为 30cm 左右的细线 B．长度为 1m 左右的细线 C．直径为 1.8cm 的塑料球 D．直径为 1.8cm 的铁球 3．在“用单摆测重力加速度”的实验中，若小球完成n次全振动的总时间为t，则单摆的周期为_____；某同学测得多组摆长L和周期T的数据，得到如图所示的图线，若直线的斜率为k，则重力加速度大小为_____． 4.在“探究单摆的周期与摆长的关系”的实验中： (1)下面所给器材中，选用哪些器材较好，请把所选用器材前的字母依次填写在题后的横线上。 A．长1 m左右的细线　 B．长30 cm左右的细线 C．直径2 cm的铅球 D．直径2 cm的铝球 E．秒表 F．时钟 G．最小刻度是厘米的直尺 H．最小刻度是毫米的直尺 所选用的器材是_____． (2)实验时对摆线偏离竖直线的偏角要求是_____． 5．下面是将用单摆测定重力加速度实验中获得有关数据所制作成的图象（l为摆长，T为周期）． （1）请利用图象求出重力加速度g=_____m/s2 （2）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得的g值比当地的标准值偏小，可能是因为_____ A．球的质量偏大 B．摆动的偏角偏小 C．计算摆长时，把悬线长l′当作了摆长l D．测量周期时，将n次全振动误记成了（n+1）次全振动 6．两位宁夏的同学利用假期分别去参观北京和海南，较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，并绘制了T2－L图象 (1)如图甲所示，去北京的同学所测实验结果对应的图线是_____(选填“A”或“B”)． (2)返回宁夏后，两位同学合作绘制了两种单摆的振动图象(如图乙)，由图可知，两单摆摆长之比 ＝_____. （3）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得的g值比当地的标准值偏小，可能是因为_____ A．摆球的质量偏大 B．摆动的偏角偏小 C．计算摆长时，把悬线长当作了摆长 D．测量周期时，将n次全振动误记成了（n＋1）次全振动 7．（2020·大连海湾高级中学高二月考）用单摆测定重力加速度的实验装置如下图所示。 （1）组装单摆时，应在下列器材中选用_____（选填选项前的字母）。 A．长度为1 m左右的细线 B．长度为30 cm左右的细线 C．直径为1.8 cm的塑料球 D．直径为1.8 cm的铁球 （2）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）。 （3）下表是某同学记录的乙组实验数据，并做了部分计算处理。 组次 1 2 3 摆长L/cm 80.00 90.00 100.00 50次全振动所用的时间t/s 90.0 95.5 100.5 振动周期T/s 1.80 1.91 重力加速度g/(ms-2) 9.74 9.73 请计算出第3组实验中的T=_____s，g=_____。 （4）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下图中的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L B．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g值小于图线b对应的g值 （5）某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如下图所示，由于家里只有一根量程为30 cm的刻度尺，于是他在细线上的A点做了一个标记，使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中，当O、A间细线的长度分别为和时，测得相应单摆的周期为、。由此可得 ... ...