某同学利用如图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.用游标卡尺测量小球的直径d;

C.用米尺测量悬线的长度 ;  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1,此后小球每经过最低点一次,依次计数2、3……。当数到 n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、 为横坐标,作出t2 图线。

结合上述实验,完成下列任务:

根据实验步骤(D),可知此单摆的周期为                

该同学根据实验数据,利用计算机作出t2 图线如图8所示,从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是  (      )

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,而应记录小球做全振动的次数;

C.不应作t2 图线,而应作t– 图线;

D.不应作t2 图线,而应作t2–( + d)图线。

 

 

【答案】 (1)① 1.62   ②  2t/(n-1)     ③  D

【解答】

(1) 1.62     2t/(n-1)       D

【解析】

试题分析: 由图示游标卡尺可知,主尺示数是1.6cm,游标尺示数是2×0.1mm=0.2mm=0.02cm,

游标卡尺示数即小球的直径d=1.6cm+0.02cm=1.52cm。

  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1,此后小球每经过最低点一次,依次计数2、 3……。当数到 n时,此单摆的周期为2t/(n-1)。

A、B两种做法不会影响图象是不过原点,故A、B错误;t –l是一条曲线,故C错误;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。

考点:用单摆测定重力加速度