【題目】九江三中某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素．

（1）他組裝單擺時(shí)，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，如圖1所示

這樣做的目的是______ （填字母代號(hào)）．

A、保證擺動(dòng)過程中擺長(zhǎng)不變

B、可使周期測(cè)量得更加準(zhǔn)確

C、需要改變擺長(zhǎng)時(shí)便于調(diào)節(jié)

D、保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)

（2）該同學(xué)探究單擺周期與擺長(zhǎng)關(guān)系，他用分度值為毫米的直尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為89.40cm，用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑如圖2甲所示，讀數(shù)為______ cm．則該單擺的擺長(zhǎng)為______ cm．用停表記錄單擺做30次全振動(dòng)所用的時(shí)間如圖2乙所示，在停表讀數(shù)為______ s，如果測(cè)得的g值偏大，可能的原因是______ （填序號(hào)）．

A、計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)加的是擺球的直徑

B、開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表晚按下

C、擺線上端未牢固系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加（實(shí)驗(yàn)過程中先測(cè)擺長(zhǎng)后測(cè)周期）

D、實(shí)驗(yàn)中誤將30次全振動(dòng)記為31次

（3）下列振動(dòng)圖象真實(shí)地描繪了對(duì)擺長(zhǎng)約為1m的單擺進(jìn)行周期測(cè)量的四種操作過程，圖3中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開始，A、B、C、D均為30次全振動(dòng)的圖象，已知sin5°=0.087，sin15°=0.26，這四種操作過程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是______ （填字母代號(hào)）．

【答案】 AC 2.050 90.425 57.0 ABD A

【解析】試題分析：當(dāng)擺角小于等于5°時(shí)，我們認(rèn)為小球做單擺運(yùn)動(dòng)，擺長(zhǎng)為懸點(diǎn)到球心的距離；對(duì)于測(cè)量誤差可根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析；游標(biāo)卡尺的讀數(shù)先讀主尺的刻度，然后讀游標(biāo)尺的刻度；秒表先讀出分鐘，然后讀出秒；根據(jù)單擺的周期公式得來分析誤差產(chǎn)生的原因；對(duì)于測(cè)量誤差可根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析．

（1）在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，是為了防止動(dòng)過程中擺長(zhǎng)發(fā)生變化；如果需要改變擺長(zhǎng)來探究擺長(zhǎng)與周期關(guān)系時(shí)，方便調(diào)節(jié)擺長(zhǎng)，A正確C正確；周期測(cè)量是否準(zhǔn)確取決于計(jì)時(shí)工具，B錯(cuò)誤；擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，不能做圓錐擺運(yùn)動(dòng)；但與器材無關(guān)，D錯(cuò)誤；

（2）游標(biāo)卡尺的主尺的刻度為：20mm；20分度的游標(biāo)尺精確度為0.05mm，游標(biāo)尺的第10刻度與上面對(duì)齊，所以游標(biāo)尺的讀數(shù)為：0.05mm×10=0.50mm．游標(biāo)卡尺的總讀數(shù)為20.50mm=2.050cm；
單擺的擺長(zhǎng)為擺線的長(zhǎng)度與小球的半徑的和：

秒表的分鐘指針不到1分，超過半分鐘，所以秒表的秒針讀數(shù)為57.0s；
根據(jù)單擺的周期公式得： ；如果測(cè)得的g值偏小，可能的原因測(cè)量的擺長(zhǎng)偏小，或測(cè)量的周期偏大．計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是擺球的直徑，則擺長(zhǎng)的測(cè)量值偏大，此時(shí)g的測(cè)量值偏大，A正確；開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表晚按下，則測(cè)量的時(shí)間偏小，計(jì)算出的周期偏小，測(cè)量出的g偏大，B正確；擺線上端未牢固系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加，真實(shí)值大于測(cè)量值，所以g的測(cè)量值偏小，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中誤將30次全振動(dòng)記為31次，周期： ，即周期的測(cè)量值偏小，此時(shí)的g測(cè)量值偏大，D正確；

（3）當(dāng)擺角小于等于5°時(shí)，我們認(rèn)為小球做單擺運(yùn)動(dòng)，所以振幅約為：1×0.087m=8.7cm，當(dāng)小球擺到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，誤差較小，測(cè)量周期時(shí)要讓小球做30-50次全振動(dòng)，求平均值，所以A合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最�。�

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一平行板電容器中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)沿豎直方向。兩個(gè)比荷（即粒子的電荷量與質(zhì)量之比）不同的帶正電的粒子a和b，從電容器的P點(diǎn)（如圖）以相同的水平速度射入兩平行板之間。測(cè)得a和b與電容極板的撞擊點(diǎn)到入射點(diǎn)之間的水平距離之比為1:2．若不計(jì)重力，則a和b的比荷之比是（ ）

A. 1:2 B. 1:8 C. 2:1 D. 4:1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氡氣有天然放射性，其衰變產(chǎn)生的粒子可對(duì)人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷。氡衰變方程為，衰變過程中同時(shí)產(chǎn)生射線，半衰明為3.8天，以下說法正確的是（ ）

A. 該衰變過程為衰變

B. 對(duì)一個(gè)特定的氡核，在3.8天內(nèi)一定會(huì)衰變

C. 射線是由處于高能級(jí)的核向低能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的

D. 衰變后，核與X粒子的質(zhì)量之和等于衰變前核的質(zhì)量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有一邊長(zhǎng)為a的正立方體，在圖中A、C、F三個(gè)頂點(diǎn)放上電荷量相等的負(fù)點(diǎn)電荷q，已知靜電力常量為k，設(shè)無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，下列說法正確的是（ ）

A. A處點(diǎn)電荷受到另兩個(gè)點(diǎn)電荷對(duì)其作用力的合力大小為

B. B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為

C. D、E、G三點(diǎn)電勢(shì)相等

D. 將一電子先后置于H點(diǎn)和B點(diǎn)，電子在H點(diǎn)的電勢(shì)能小于其在B點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律。在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連。

（1）不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源，滑塊從軌道右端向左運(yùn)動(dòng)的過程中，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時(shí)間小于通過光電門2的時(shí)間。實(shí)施下列措施能夠讓導(dǎo)軌水平的是 ______

A．調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些

B．調(diào)節(jié)Q使軌道右端升高一些

C．遮光條的寬度應(yīng)適當(dāng)大一些

D．滑塊的質(zhì)量增大一些

E．氣源的供氣量增大一些

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)出光電門1、2間的距離L，遮光條的寬度d，滑塊和遮光條的總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m．由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門1、2的時(shí)間t1、t2，則下列系統(tǒng)機(jī)械能守恒成立的表達(dá)式正確的是 ______ 。

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，面積為S、匝數(shù)為N的矩形線框在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁感線的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過滑環(huán)向理想變壓器供電，燈泡L1、L2均正常發(fā)光，理想電流表的示數(shù)為I。已知L1、L2的額定功率均為P，額定電流均為I，線框及導(dǎo)線電阻不計(jì)，則

A. 圖示位置時(shí)穿過線框的磁通量變化率為零

B. 線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

C. 理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:2

D. 若燈L1燒斷，電流表示數(shù)將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為發(fā)電機(jī)和理想變壓器供電示意圖，當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，額定電壓為U0的燈泡正常發(fā)光，電壓表示數(shù)是U1．已知線圈電阻是r，燈泡電阻是R，則有（　　）

A. 變壓器的匝數(shù)比是U1：U0

B. 變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值是u=U1sin2πnt

C. 電流表的示數(shù)是

D. 線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，R1=20Ω, R2= 30Ω,C為電容器，已知通過R1的正弦交流電如圖2所示，則( )

A. 交流電的頻率為0.02Hz

B. 原線圈輸入電壓的最大值為282.8V

C. 電阻R2的電功率約為6.67W

D. 通過R3的電流始終為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在MN右側(cè)有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中的A點(diǎn)有一靜止鐳核（），A點(diǎn)距MN的距離OA=d．D為放置在MN邊緣的粒子接收器，接收器位置距OA直線的距離也為d． 發(fā)生衰變時(shí)，放出某粒子x后變?yōu)橐浑焙耍?/span>），接收器D恰好接收到了沿垂直于MN方向射來的粒子x．（取原子質(zhì)量單位用表示，電子電量用e表示）．

（1）寫出上述過程中的核衰變方程（要求寫出x的具體符號(hào)），并確定粒子x的軌跡圓半徑；

（2）求出射出的粒子x的速度大�。�

（3）若衰變時(shí)釋放的核能全部轉(zhuǎn)化成生成物的動(dòng)能，求該衰變過程的質(zhì)量虧損．

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