高三物理实验试题汇编：用单摆测重力加速度

高三物理实验试题汇编：用单摆测重力加速度

1. 在用单摆测重力加速度的实验中

（1）为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，应选用下列所给器材中的哪些？将所选用的器材的字母填在题后的横线上。

（A ）长1m 左右的细绳； （B ）长30m 左右的细绳；

（C ）直径2 cm 的铅球； （D ）直径2cm 的铁球；

（E ）秒表； （F ）时钟；

（G ）最小刻度是厘米的直尺； （H ）最小刻度是毫米的直尺。

所选择的器材是______________________________________________。

（2）实验时摆线偏离竖直线的要求是________________________，理由是_______________ ________________________________________________________。

（3）某同学测出不同摆长时对应的周期T ，作出T 2~L 图线，如图所示，再利用图线上任两点A 、B 的坐标（x 1，y 1）、（x 2，y 2），可求得g = 。若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g 值和真实值相比是 的（选填“偏大”、“偏

小”或“不变”）。

1．（共6分）

（1）ACEH （1分）

（2）摆线与竖直方向的夹角不超过（或小于）5°（1分）。因为只有在摆角不超过（或小于）5°的情况下，单摆的周期公式g

L T π2=才成立（1分）。 （3）1

21224y y x x --⋅π（2分）；不变（1分）。

2 在“用单摆测定重力加速度”实验中，若均匀小球在垂直纸面的平面内做小幅度的摆动，若悬点到小球顶点的绳长L ，小球直径为d ，将激光器与传感器左右对准，分别置于摆球的平衡位置两侧，激光器连续向左发射激光束。在摆球摆动过程中，当摆球经过激光器与传感器之间时，传感器接收不到激光信号。将其输入计算机，经处理后画出相应图线。图甲为该装置示意图，图乙为所接收的光信号I 随时间t 变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，

则该单摆的振动周期为 。若保持

悬点到小球顶点的绳长L 不变，改用直

径2d 的另一均匀小球进行实验，则图中

的t 0将 (填“变大”、“不变”

或“变小”)。则当地的重力加速度大小的

计算公式g = （用上述已知

A

B T 2 x x y 1 y 2

O

的物理量表示）。

2. (6分) 2 t 0 变大 2022)2(t d L g +=

π

3 在“用单摆测定重力加速度”的实验中，由于摆球形状不规则，无法准确测量摆长l ，但

摆线的长度'l 可以准确测量。现使用同一摆球，多次改变摆线长度'l 并测得每一次相应的摆动周期T 对于数据处理方法，下列说法中正确的是（ ）

（A ）'

l 与2T 不是直线关系

（B ）摆长l 可以利用2'T l -图线求出

（C ）'l 与2T 是直线关系，在理论上，2'T l -直线的斜率与2T l -直线的相同 （D ）'l 与2T 是直线关系，在理论上，2'T l -直线的斜率与2

T l -直线的不同

3．答案： BC （4分）

4 （1）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度。请指出该同学在实验操作中存

在的两处明显错误或不当：

① ；② 。

（2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点A 、B 、C 、D 、E 、F

为计数点，测得点A 到B 、C 、D 、E 、F 的距离分别为h 1、h 2、h 3、h 4、h 5．若打点的频率为f ，则打E 点时重物速度的表达式为v E = ； 若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方（v 2）与距离（h ）的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g = __ m/s 2。

4．答案：（1）打点计时器应接交流电源；（2分）重物释放时应紧靠打点计时器（2分）

（2）

2)(35f h h - （2分） 9.6 （3分） 将纸带由

5 某同学利用单摆测定当地重力加速度。如图甲所示，实验时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动。为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻与某一自动记录仪相连；他用刻度尺测量细绳的悬点到球的顶端的距离当作摆长，分别测出摆长为L 1和L 2时，该仪器显示的光敏电阻的阻值R 随时间t 变化的图线分别如图乙、丙所示。

（1）根据图乙、丙可知：当摆长为L 1时，单摆的周期为T 1＝______；当摆长为L 2时，单摆的周期为T 2＝__________。

（2）请用所测量的物理量L 1、L 2、T 1、T 2，写出摆球直径的表达式d ＝_________________，当地的重力加速度值g ＝_____________________。

（3）写出两条对提高实验结果准确程度有益的建议

①____________________________________________________________________ ②_____________________________________________________________________

5、（6分）解答：

（1）2t 1（1分） 2t 2（1分）；

（2）2(T 22L 1－T 12L 2)T 12－T 22（1分） 4π2(L 1－L 2)T 12－T 22

（1分）； （3）①摆线的最大摆角不超过100；②选择密度大的摆球。（2分）