某同学利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度.实验步骤如下:

某同学利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度.实验步骤如下:
A.按装置图安装好实验装置;
B.用三角尺测量小球的直径 d;
C.用米尺测量悬线的长度 l;
D.让小球在竖直平面内小角度摆动.当小球经过最低点时开始计时,并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3….当数到20时,停止计时,测得时间为 t;
E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D;
F.计算出每个悬线长度对应的 t2
G.以t2为纵坐标、l为横坐标,作出 t2-l图象.

(1)该同学根据实验数据,利用计算机作出 t2-l图象如图2所示.根据图象拟合得到方程为:t2=404.0l+3.5(s2).由此可以得出当地的重力加速度g=______m/s2.(结果保留3位有效数字)
(2)图象没有过坐标原点的原因可能是______
(A)不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点开始计时
(B)开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球全振动的次数
(C)不应作t2-l图象,而应作t-l 图象
(D)不应作t2-l图象,而应作t2-(l+[1/2]d)图象.
kobren 1年前 已收到1个回答 举报

wollend 春芽

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解题思路:根据单摆周期公式求出t2-l函数关系式,然后求出重力加速度.单摆摆长等于摆线长度与摆球半径之和,以摆线长度作为摆长,则摆长偏小.

(1)由题意知,单摆的周期为:T=[t

n/2]=[t/10],由单摆周期公式有:T=2π

l
g,得:t2=
400π2
gl,
由图象得到的方程为:t2=404.0l+3.5,
则有:
400π2
g=404.0,g=
400π2
404.0≈9.76m/s2
(2)单摆摆长等于摆线长度与摆球半径之和,把摆线长度作为单摆摆长,摆长小于实际摆长,t2-l图象不过原点,在纵轴上截距不为零,故D正确.
故选:D.
故答案为:(1)9.76,(2)D.

点评:
本题考点: 测定匀变速直线运动的加速度.

考点点评: 解决本题的关键知道实验的原理,对于图线问题,关键得出物理量之间的表达式,结合图线斜率、截距等进行求解.

1年前

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