1、单摆做简谐振动的条件是:最大摆角小于5°,单摆的回复力F是重力在圆弧切线方向的分力。单摆的周期公式是T=。由公式可知单摆做简谐振动的固有周期与振幅,摆球质量无关,只与L和g有关,其中L是摆长,是悬点到摆球球心的距离。
2、由20分度的游标卡尺的读数规则读出d=225mm=125cm,秒表的读数原则也是不估读。
3、0.9950m(4)100.4秒 (5)准确 本题考查测定重力加速度的实验。由刻度尺读出数据0.9950m。有秒表读出数据100.4秒。若甲同学测摆长时,忘记测摆球的半径,则他用图线法求得的重力加速度准确。
利用单摆测量重力加速度实验中,通过改变摆长,多测量,最后利用斜率求解加速度,是实验过程中的一种数据处理方法。由于T=(4π/g)L,T与L成正比。作出T-L图,其斜率k就等于4π/g。由此进一步求出重力加速度g=4π/k。
在选定摆球时,要选择质量大、体积小的铁球,通过mm刻度尺测量求的直径,利用0.1s的机械秒表测定多次的全振动时间,求出周期即可,所以测量仪器需要ADEH(2)ts内全振动n次,所以 ,则 点评:本题考查了通过单摆测量重力加速度的测量方法,通过公式可以分析出测量需要的仪器和测量的物理量。
研究单摆用斜率求g:在正确处理数据时,T^2=(4π^2/g)*L,L是摆长,T是周期,在作出的图象中,直线是过原点的,直线的斜率就是(4π^2/g),可由斜率求得g。
因为这里的g是靠画出的L与T的图像斜率k=g/4*兀^2或k=4*兀^2/g来记算的,就算长度变化,斜率k不变,g不变。
利用单摆测量重力加速度实验中,通过改变摆长,多测量,最后利用斜率求解加速度,是实验过程中的一种数据处理方法。由于T=(4π/g)L,T与L成正比。作出T-L图,其斜率k就等于4π/g。由此进一步求出重力加速度g=4π/k。
试题分析:(1)根据长度读数方法,长度为860mm,加上半径即870mm(2)机械秒表的读数为97s,即T=94s(3)根据单摆公式 ,化简则 ,斜率为 ,带入则g= 86 m/s 2 点评:本题考查单摆的摆长、机械秒表的读数,以及相关数据的处理。通常求加速度都利用倾斜程度求解。