【立體設(shè)計(jì)】2022高考物理第12章第3講探究單擺的運(yùn)動(dòng)用單擺測定重力加快度課后限時(shí)作業(yè)新人教版選修3-4一、選擇題每題6分，共12分1．關(guān)于用單擺測定重力加快度的實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的選項(xiàng)是A．?dāng)[長應(yīng)為擺線長加上小球直徑B．小球應(yīng)在同一豎直平面內(nèi)振動(dòng)，擺角不大于

10°C．計(jì)時(shí)起點(diǎn)應(yīng)選小球經(jīng)過平衡地點(diǎn)時(shí)D．用秒表測30～50次全振動(dòng)的時(shí)間，計(jì)算出平均周期【解析】擺長應(yīng)為擺線長加小球的半徑，故A錯(cuò)．單擺只在小球面一平面內(nèi)振動(dòng)，且擺角不大于10°時(shí)，小球才做簡諧運(yùn)動(dòng)，B正確．從平衡地點(diǎn)計(jì)時(shí)，且多測幾次取平均值測量的周期誤差較小，故C、D正確．【答案】B、C、D2．在用單擺測重力加快度的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)際上要改變擺長多次測量，求g的平均值．下表是甲、乙兩個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)的記錄計(jì)算表，你認(rèn)為正確的選項(xiàng)是次數(shù)

1

2

3

4

平均值LT－

G＝甲次數(shù)LTg

1

2

3

4

平均值－－－乙A．只能是甲

B．只能是乙C．甲、乙均可D．甲、乙均不可【解析】在做一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須保持?jǐn)[長不變，而把幾次實(shí)驗(yàn)中不同擺的擺長取平均沒存心義．同樣，幾次實(shí)驗(yàn)中擺長不同時(shí)，其搖動(dòng)周期不同，利用幾次的周期取平均值也沒存心義，故圖表中只能取乙，即B正確．【答案】B二、非選擇題共48分3．8分在“用單擺測定重力加快度”的實(shí)驗(yàn)中，采用的器材有：________只填序號A．帶夾子的鐵架臺(tái)B．帶小孔的實(shí)心木球C．帶小孔的實(shí)心鋼球D．秒表E．長約1m的細(xì)線F．長約10cm的細(xì)線G．毫米刻度的米尺H．游標(biāo)卡尺I．螺旋測微器J．天平【解析】單擺振動(dòng)時(shí)，要求空氣阻力遠(yuǎn)小于擺球的重力．這樣，在擺球外形同樣大小時(shí)，擺球密度越大，越是切合這種要求，應(yīng)采用小鋼球而不選木球．又因要求單擺靠近理想模型即用無質(zhì)量不可伸縮的線拴一質(zhì)點(diǎn)，所以線的長度應(yīng)遠(yuǎn)大于擺球直徑，應(yīng)選長1m的而不用長0.1m的細(xì)線．【答案】A、C、D、E、G、H4．9分某同學(xué)在做“用單擺測重力加快度”的實(shí)驗(yàn)中，先測得擺線長為97.50cm，擺球直徑2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間，如下圖，則1該擺擺長為______cm，秒表讀數(shù)為______2如果測得的g值偏小，可能的原因是A．測擺線時(shí)擺線拉得過緊B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定，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)，停表過遲按下D．實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次g＝4π2l/T2【解析】此題要求真實(shí)掌握擺長的觀點(diǎn)，能應(yīng)用秒表讀數(shù)，會(huì)應(yīng)用公式剖析造成實(shí)驗(yàn)誤差的原因．由擺長應(yīng)等于擺線長與擺球半徑之和得：cm＋1.00cm＝98.50cm，秒表讀數(shù)t總＝90＋＝由公式g＝4π2l/T2可知：A項(xiàng)是使變大，測得g值偏大；B項(xiàng)致使周期T偏大，使g值偏小；C、D項(xiàng)致使周期T偏小，使g值偏大．【答案】12B5．16分單擺測定重力加快度的實(shí)驗(yàn)中：1實(shí)驗(yàn)時(shí)用

20分度的游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，示數(shù)如圖甲所示，該擺球的直徑

d＝________mm2接著測量了擺線的長度為

0，實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測得擺線的拉力

F隨時(shí)間

t

變化的圖象如圖乙所示，則重力加快度的表達(dá)式g＝________用題目中的物理量表示．3某小組改變擺線長度0，測量了多組數(shù)據(jù)．在進(jìn)行數(shù)據(jù)辦理時(shí)，甲同學(xué)把擺線長0作為2然后算出重力加快度．兩同學(xué)辦理數(shù)據(jù)的方法對結(jié)果的影響是：甲______，乙______．填“偏大”、“偏小”或“無影響”6．15分下面是“用單