用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖(a)所示．(ⅰ)組裝單擺時,應在下列器材中選用

問題詳情：

用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖(a)所示．

(ⅰ)組裝單擺時,應在下列器材中選用___________(選填選項前的字母)

A．長度為左右的細線

B．長度為左右的細線

C．直徑為的塑料球

D．直徑為的鋼球

(ⅱ)某次實驗中,記錄下單擺的擺長為，50次全振動的時間為,則可算得重力加速度_____________．(保留三位有效數字)

(ⅲ)改變擺長,測得相應的振動週期,用多組實驗數據做出圖象,也可以求出重力加速度．三位同學做出的圖線的示意圖如圖(b)中的所示,其中和平行, 和都過原點,圖線對應的值最接近當地重力加速度的值．則相對於圖線,下列分析正確的是___________(選填選項前的字母)．

A．出現圖線的原因可能是每次都誤將懸點到小球上端的距離記為擺長

B．出現圖線的原因可能是每次都誤將49次全振動記為50次

C．圖線對應的值小於圖線對應的值

【回答】

AD    9.83    AB   

【解析】

（i）為減小實驗誤差，應選擇1m左右的擺線，故選A，為減小空氣阻力影響，擺球應選質量大而體積小的金屬球，故選D，因此需要的實驗器材是AD．

（ii）單擺振動週期，根據可得代入可得；

（iii）根據可得圖像的斜率，即當地重力加速度為，若測量擺長時加上擺球的直徑，則有，根據數學知識可知，對T2-L圖象來説，與b線斜率相等，兩者應該平行，是截距，A正確；實驗中誤將49次全振動記為50次，則週期的測量值偏小，導致重力加速度的測量值偏大，圖線的斜率k偏小，B正確；由圖可知，圖線c對應的斜率k偏小，根據T2-L圖象的斜率，當地的重力加速度可知，g值大於圖線b對應的g值，C錯誤．

【點睛】寫出單擺週期，根據單擺的週期公式變形得出T2與L的關係式，再分析T2-L圖象中g與斜率的關係，得到g的表達式．根據重力加速度的表達式，分析各圖線與b之間的關係．

知識點：實驗：用單擺測量重力加速度

題型：實驗,探究題