【三維設(shè)計(jì)】高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十一章 實(shí)驗(yàn)12 探究單擺的運(yùn)動(dòng) 用單擺測(cè)定重力加速度課件 新人教（安徽 北京專）

實(shí)驗(yàn)理論必備課下知能提升命題熱點(diǎn)例析第十一章三、實(shí)驗(yàn)器材帶孔小鋼球一個(gè)、細(xì)絲線一條(長約1m)、毫米刻度尺一把、秒表、游標(biāo)卡尺、帶鐵夾的鐵架臺(tái)。四、實(shí)驗(yàn)步驟1．做單擺取約1m長的細(xì)絲線穿過帶孔的小鋼球，并打一個(gè)比小孔大一些的結(jié)，然后把線的另一端用鐵夾固定在鐵架臺(tái)上，并把鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn)桌邊，使鐵夾伸到桌面以外，讓擺球自然下垂。六、注意事項(xiàng)(1)選擇材料時(shí)應(yīng)選擇細(xì)、輕又不易伸長的線，長度一般在1m左右，小球應(yīng)選用密度較大的金屬球，直徑應(yīng)較小，最好不超過2cm。(2)單擺懸線的上端不可隨意卷在鐵夾的桿上，應(yīng)夾緊在鐵夾中，以免擺動(dòng)時(shí)發(fā)生擺線下滑、擺長改變的現(xiàn)象。(3)注意擺動(dòng)時(shí)控制擺線偏離豎直方向不超過10°?？赏ㄟ^估算振幅的辦法掌握。(4)擺球振動(dòng)時(shí)，要使之保持在同一個(gè)豎直平面內(nèi)，不要形成圓錐擺。(5)計(jì)算單擺的振動(dòng)次數(shù)時(shí)，應(yīng)從擺球通過最低位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，為便于計(jì)時(shí)，可在擺球平衡位置的正下方作一標(biāo)記。以后擺球每次從同一方向通過最低位置時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù)，且在數(shù)“零”的同時(shí)按下秒表，開始計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)。七、誤誤差分分析1．系系統(tǒng)統(tǒng)誤誤差差主要要來來源源于于單單擺擺模模型型本本身身是是否否符符合合要要求求。。即即：：懸懸點(diǎn)點(diǎn)是是否否固固定定，，擺擺球球是是否否可可看看做做質(zhì)質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)，，球球、、線線是是否否符符合合要要求求，，擺擺動(dòng)動(dòng)是是圓圓錐錐擺擺還還是是在在同同一一豎豎直直平平面面內(nèi)內(nèi)振振動(dòng)動(dòng)以以及及測(cè)測(cè)量量哪哪段段長長度度作作為為擺擺長長等等。。只只要要注注意意了了上2．偶偶然然誤誤差差主要要來來自自[例1]某同學(xué)在在做“利用單擺擺測(cè)重力力加速度度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)時(shí)，先測(cè)測(cè)得擺線線長為101.00cm，擺球直直徑為2.00cm，然后用用秒表記記錄了單單擺振動(dòng)動(dòng)50次所用的的時(shí)間為為101.5s，則(1)他測(cè)得的的重力加加速度g＝__________m/s2。(2)他測(cè)得的的g值偏小，，可能的的原因是是________。A．測(cè)擺線線長時(shí)擺擺線拉得B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過遲按下D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次(3)為了提高高實(shí)驗(yàn)精精度，在在實(shí)驗(yàn)中中可改變變幾次擺擺長l并測(cè)出相相應(yīng)的周周期T，從而得[例2]將一單擺擺裝置豎豎直懸掛掛于某一一深度為為h(未知)且開口向向下的小小筒中(單擺的下下部分露露于筒外外)，如圖實(shí)實(shí)－12－2甲所示，，將懸線線拉離平平衡位置置一個(gè)小小角度后后由靜止止釋放，，設(shè)單擺擺擺動(dòng)過過程中懸懸線不會(huì)會(huì)碰到筒筒壁，如如果本實(shí)實(shí)驗(yàn)的長長度測(cè)量量工具只只能測(cè)量量出筒的的下端口口到擺球球球心的的距離L，并通過過改變L而測(cè)出對(duì)對(duì)應(yīng)的擺擺動(dòng)周期期T，再以T2為縱軸、、L為橫軸作作出函數(shù)數(shù)關(guān)系圖圖像，那那么就可可以通過過此圖像像得出小小筒的深深度h和當(dāng)?shù)氐牡闹亓蛹铀俣萭。圖實(shí)－12－2(1)現(xiàn)有如下下測(cè)量工工具：A.時(shí)鐘；B.秒表；C.天平；D.毫米刻度度尺。本本實(shí)驗(yàn)所所需的測(cè)測(cè)量工具具有____________；(2)如果實(shí)驗(yàn)驗(yàn)中所得得到的T2－L關(guān)系圖像像如圖實(shí)實(shí)－13－2乙所示，，那么真真正的圖圖像應(yīng)該該是a、b、c中的____________；(3)由圖像可可知，小小筒的深深度h＝________m；當(dāng)?shù)氐牡闹亓蛹铀俣萭＝________m/s2。(3)將T2＝0