1、三探究探究二二探究三典例剖析例题如图所示,摆长为的单摆,在悬点的正下方的处有钉子,与悬点相距,则这个摆做小幅度摆动时的周期为𝑙𝑔𝑙𝑔𝑙𝑔𝑙�。还由单摆系统的运动状态决定若单摆系统处在非平衡状态如加速减速完全失重状态,则般情况下,值等于摆球相对静止在自己的平衡位置时摆线所受的张力与摆球质量的比值。𝐺𝑀𝑅探究探究单摆所在的空间位置决定若单摆系统只处在重力场中且处于静止状态,由单摆所处的空间位置决定,即,式中为物体到地心的距离,随所在地表的位置和高度的变化而变化,另外,在不同星球上和般不同,也不同长为。图中,乙在垂直纸面方向摆动时,与甲摆等效乙在纸面内小角度摆动时,与丙摆等效。探究探究二探究三𝑙𝑔𝑙𝑔探究探究二探究三影响的主要因素公式中的由从悬点到摆球球心的距离,对于不规则的摆动物体或复合物体,摆长均为从悬点到摆动。

2、们知道,在地球表面,不同纬度重力加速度不同,不同高度重力加速度不同,那么我们如何才能测出地的重力加速度呢探究探究二探究三名师精讲仪器和器材摆球个穿有中心孔停表物理支架刻度尺游标卡尺细线等。实验步骤做单摆把摆球用细线悬挂在物理支架上,摆长最好能有左右,这样可使测量结果准确些。测摆长测量方法同实验“探究单摆周期与摆长的关系”。测周期测量方法同实验“探究单摆周期与摆长的关系”。变摆长将单摆的摆长变短或变长,重复实验三次,测出相应的摆长和周期。探究探究二探究三数据处理平均值法每改变次摆长,将相应的和代入公式中求出值,最后求出的平均值。设计如下所示实验表格实验次数摆长周期重力加速度重力加速度的平均值探究探究二探究三图象法由𝑙𝑔得𝑔,作出图象,即以为纵轴,以为横轴。其斜率𝑔,由图象的斜率即可求出重力加速度。探究探究二探究三注意事项构成单摆的。

3、动周期,记录结果如表所示。以摆长为横坐标周期的二次方为纵坐标,作出图象,请你替他在虚线框中作出图象,利用此图象求出的重力加速度为。探究探究二探究三解析本实验是利用单摆的周期公式𝑙𝑔得出𝑙𝑇,即只要测出摆长和周期就能求出当地的重力加速度,而𝑑,𝑡𝑛。显然,本实验直接测量的物理量应为摆线长摆球直径以及完成次全振动所用的时间。其公式为𝑙𝑑𝑛𝑡。若依据测量数据,作出图象,其斜率为𝑇𝑙,而𝑙𝑇,故有𝑘。图象函数式应为𝑔,如果忘记,则函数式写为𝑔𝑑,显然图象的斜率不变,所以加速度的测量值不变。若根据公式𝑙𝑔,得𝑙𝑇,并计算重力加速度,如果忘记,测量公式写为𝑙𝑑𝑇,显然测量值偏小。探究探究二探究三建立如图坐标系,并标出适当的标度,依据数学描点法画出图象如图所示,则图象的斜率大约为。依据图象求出重力加。

4、了上面这些方面,就可以使系统误差减小到远远小于偶然误差而忽略不计的程度。本实验偶然误差主要来自时间即单摆周期的测量上。因此要注意测准时间周期,要从摆球通过平衡位置开始计时,不能多记或漏记振动次数。为了减小偶然误差,应进行多次测量后取平均值。本实验中在测量长度摆线长摆球的直径时,读数读到毫米即可即使用游标卡尺测摆球直径也只需读到毫米。探究探究二探究三典例剖析例题物理课外小组研究“用单摆测重力加速度”实验,他们依照教材实验直接测量的物理量应为,其公式为。他们测出不同的摆长所对应的周期,在进行数据处理时如果甲同学以摆长为横坐标周期的二次方为纵坐标作出了图象,若他测得的图象的斜率为,则测得的重力加速度。若甲同学测摆长时,忘记测系统误差减小到远远小于偶然误差而忽略不计的程度。本实验偶然误差主要来自时间即单摆周期的测量上。因此要注意测准时间周期,要。

5、要从摆球经过平衡位置时开始计时。要测多次全振动的时间来计算周期,如在摆球过平衡位置时,开始计时并数零,以后摆球每过次平衡位置数个数,最后总计时为,总数为,则周期𝑡𝑛𝑡𝑛。探究,摆长改变。摆动方法要使摆球在同竖直面内摆动,不能形成圆锥摆,方法是将摆球拉到定位置后由静止释放。测摆长摆长应是悬点到球心的距离,等于摆线长加上小球半径。探究探究二探究三测周期度左右,小球应选用密度较大体积较小的金属球直径最好不超过,摆角不能超过可通过估算振幅的办法掌握。固定悬点单摆悬线的上端不可随意卷在杆上,应夹紧在铁夹中,以免摆动时发生摆线下滑𝑙𝑔得𝑔,作出图象,即以为纵轴,以为横轴。其斜率𝑔,由图象的斜率即可求出重力加速度。探究探究二探究三注意事项构成单摆的条件摆线应选择细且不易伸长的线长摆长,将相应的和代入公式中求出值,最后求出的平均值。设计。

6、条件摆线应选择细且不易伸长的线长度左右,小球应选用密度较大体积较小的金属球直径最好不超过,摆角不能超过可通过估算振幅的办法掌握。固定悬点单摆悬线的上端不可随意卷在杆上,应夹紧在铁夹中,以免摆动时发生摆线下滑,摆长改变。摆动方法要使摆球在同竖直面内摆动,不能形成圆锥摆,方法是将摆球拉到定位置后由静止释放。测摆长摆长应是悬点到球心的距离,等于摆线长加上小球半径。探究探究二探究三测周期要从摆球经过平衡位置时开始计时。要测多次全振动的时间来计算周期,如在摆球过平衡位置时,开始计时并数零,以后摆球每过次平衡位置数个数,最后总计时为,总数为,则周期𝑡𝑛𝑡𝑛。探究探究二探究三误差分析本实验系统误差主要来源于单摆模型本身是否符合要求,即悬点是否固定是单摆还是复摆球线是否符合要求振动是圆锥摆还是同竖直平面内振动以及测量哪段长度作为摆长等等。只要注。

7、物体重心的长度如图,图所示。图中,摆球半径为,甲乙两摆在垂直纸面方向摆起来效果是相同的,所以甲摆的摆周期公式,与单摆的振幅及摆球的质量无关,只与摆长及单摆所在处的重力加速度有关。对摆长的理解当实际摆不是理想单摆时,可以通过等效变换将其转换为理想单摆,在利用公式计算周期时,对应等效摆长,指二对单摆周期公式的理解及应用问题导引年月日,中国首位“太空教师”王亚平在天宫号内进行了授课。假设王亚平将个摆钟如图所示带到空间站内,则该摆动的钟摆周期如何变化探究探究二探究三名师精讲单摆的提供向心力,向心力大小为,可见最大偏角处向心力为零,平衡位置处向心力最大,而回复力在最大偏角处最大,在平衡位置处为零。选项正确,选项错误。答案探究探究二探究三探究探究二探究三探究二提供向心力,向心力大小为,可见最大偏角处向心力为零,平衡位置处向心力最大,而回复力在最大偏。

8、角处最大,在平衡位置处为零。选项正确,选项错误。答案探究探究二探究三探究探究二探究三探究二对单摆周期公式的理解及应用问题导引年月日,中国首位“太空教师”王亚平在天宫号内进行了授课。假设王亚平将个摆钟如图所示带到空间站内,则该摆动的钟摆周期如何变化探究探究二探究三名师精讲单摆的周期公式,与单摆的振幅及摆球的质量无关,只与摆长及单摆所在处的重力加速度有关。对摆长的理解当实际摆不是理想单摆时,可以通过等效变换将其转换为理想单摆,在利用公式计算周期时,对应等效摆长,指从悬点到摆球球心的距离,对于不规则的摆动物体或复合物体,摆长均为从悬点到摆动物体重心的长度如图,图所示。图中,摆球半径为,甲乙两摆在垂直纸面方向摆起来效果是相同的,所以甲摆的摆长为。图中,乙在垂直纸面方向摆动时,与甲摆等效乙在纸面内小角度摆动时,与丙摆等效。探究探究二探究三𝑙𝑔。

9、,对周期为的单摆故,故选项正确,错误。用单摆测定重力加速度,根据的原理是由𝑙𝑇看出,定时,与成正比由𝑙𝑇看出,定时,与成反比由于单摆的振动周期和摆长可用实验测定,因此利用𝑙𝑇可算出当地的重力加速度同地区单摆的周期不变,不同地区的重力加速度与周期的二次方成反比解析同地区重力加速度不变,选项错误用单摆测重力加速度的原理是,根据单摆的周期公式𝑙𝑔得𝑙𝑇,测出单摆周期和摆长,计算可得当地的重力加速度,选项正确。答案导学号选做题在加速系统中有摆长为的单摆。当加速系统以加速度竖直向上匀加速运动时,单摆的周期多大若竖直向下加速呢解析当单摆随加速系统向上加速时,设在平衡位置相对静止的摆球的视重为,如图所示,则,故,由得等效重力加速度。所以单摆周期𝑙𝑔𝑙𝑔𝑎。同理,当升降机竖直向下加速时,视重则,故𝑙𝑔𝑎。答案𝑙𝑔。

10、如下所示实验表格实验次数摆长周期重力加速度重力加速度的平均值探究探究二探究三图象法由摆长的关系”。测周期测量方法同实验“探究单摆周期与摆长的关系”。变摆长将单摆的摆长变短或变长,重复实验三次,测出相应的摆长和周期。探究探究二探究三数据处理平均值法每改变次摆球个穿有中心孔停表物理支架刻度尺游标卡尺细线等。实验步骤做单摆把摆球用细线悬挂在物理支架上,摆长最好能有左右,这样可使测量结果准确些。测摆长测量方法同实验“探究单摆周期与探究三探究三用单摆测定重力加速度问题导引通过前面的学习我们知道,在地球表面,不同纬度重力加速度不同,不同高度重力加速度不同,那么我们如何才能测出地的重力加速度呢探究探究二探究三名师精讲仪器和器材�𝑔解析碰钉子前摆长为,故周期𝑙𝑔,碰钉子后摆长变为,则周期𝑙𝑔,所以此摆的周期𝑙𝑔,选项正确。答案探究探究二探。

11、从摆球通过平衡位置开始计时,不能多记或漏记振动次数。为了减小偶然误差,应进行多次测量后取平均值。本实验中在测量长度摆线长摆球的直径时,读数读到毫米即可即使用游标卡尺测摆球直径也只需读到毫米。探究探究二探究三典例剖析例题物理课外小组研究“用单摆测重力加速度”实验,他们依照教材实验直接测量的物理量应为,其公式为。他们测出不同的摆长所对应的周期,在进行数据处理时如果甲同学以摆长为横坐标周期的二次方为纵坐标作出了图象,若他测得的图象的斜率为,则测得的重力加速度。若甲同学测摆长时,忘记测摆球的半径,则他用图象法求得的重力加速度选填“偏小”“偏大”或“准确”。乙同学根据公式,并计算重力加速度,若乙同学测摆长时,也忘记了测摆球的半径,则他测得的重力加速度选填“偏小”“偏大”或“准确”。𝑙𝑔得出𝑙𝑇探究探究二探究三甲同学测量种不同摆长下单摆的振。

12、�𝑔探究探究二探究三影响的主要因素公式中的由单摆所在的空间位置决定若单摆系统只处在重力场中且处于静止状态,由单摆所处的空间位置决定,即,式中为物体到地心的距离,随所在地表的位置和高度的变化而变化,另外,在不同星球上和般不同,也不同。还由单摆系统的运动状态决定若单摆系统处在非平衡状态如加速减速完全失重状态,则般情况下,值等于摆球相对静止在自己的平衡位置时摆线所受的张力与摆球质量的比值。𝐺𝑀𝑅探究探究二探究三典例剖析例题如图所示,摆长为的单摆,在悬点的正下方的处有钉子,与悬点相距,则这个摆做小幅度摆动时的周期为𝑙𝑔𝑙𝑔𝑙𝑔𝑙𝑙𝑔解析碰钉子前摆长为,故周期𝑙𝑔,碰钉子后摆长变为,则周期𝑙𝑔,所以此摆的周期𝑙𝑔,选项正确。答案探究探究二探究三探究探究二探究三探究三用单摆测定重力加速度问题导引通过前面的学习我。

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