( 1 )某研究性学习小组想利用秒表,铁架台(带铁夹)和下表中所列器材探究单摆的周期与哪些因素有关,

2025-04-26 15:19:27
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回答1:

(1)探究单摆的周期跟摆球质量的关系,应控制摆长于摆角相等而摆球质量不相等,测出单摆的周期;实验设计如下:用下表中器材 1 和 4、1 和 5、1 和6分别组装3个摆长相等的单摆,使它们作最大摆角小于10 0 的单摆,并分别测得它们的周期;实验结论:单摆的周期与其质量无关.
(2)用秒表测出单摆完成n次全振动的时间t,则单摆的周期T=
t
n

单摆摆长等于摆线长度l与摆球的半径r之和,即L=l+r;
由单摆周期公式T=2π
L
g
,可知重力加速度:g=
4 π 2 L
T 2
=
4 π 2 (l+r)
(
t
n
) 2
=
4 π 2 n 2 (l+r)
t 2

A、单摆的周期与摆球质量无关,由g=
4 π 2 L
T 2
可知摆球质量不影响实验结果,故A错误;
B、摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了,实际摆长l偏大,由T=2π
L
g
可知,单摆实际周期变大.由g=
4 π 2 L
T 2
可知,所测重力加速度偏小,不符合题意,故B错误;
C、开始计时,秒表过迟按下,所测时间t偏小,由g=
4 π 2 n 2 (l+r)
t 2
可知,所测重力加速度偏大,符合题意,故C正确;
D、把n次全振动的时间t误作为( n+l )次全振动的时,n偏大,由g=
4 π 2 n 2 (l+r)
t 2
可知所测重力加速度片大,符合题意,故D正确;
故答案为:(1)他用下表中器材 1 和 4、1 和 5、1 和6分别组装3个摆长相等的单摆,使它们作最大摆角小于10°的单摆,并分别测得它们的周期;单摆的周期与其质量无关;(2)CD.