下表是某同學(xué)做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)：
擺長l（m） 0.5 0.6 0.8 1.1
周期T2（s2） 2.0 2.4 3.2 4.4
（1）利用上述數(shù)據(jù)．在如圖的坐標(biāo)系中描繪出l-T2圖象．
（2）根據(jù)圖象得到的重力加速度g=
9.86
9.86
m/s2．
（3）測得的重力加速度數(shù)值明顯偏離當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊?br />實(shí)際值9.80m/s2，造成這一情況的可能原因是
B
B
．
A．測量擺長時(shí)，把懸掛狀態(tài)的擺線長當(dāng)成擺長
B．當(dāng)擺球通過平衡位置時(shí)啟動(dòng)秒表，計(jì)數(shù)第1次，此后擺球第30次相同方向通過平衡位置時(shí)制動(dòng)秒表，讀出經(jīng)歷的時(shí)間為t，并由計(jì)算式T=
t
30
求得周期
C．開始擺動(dòng)時(shí)振幅過小
D．所用擺球的質(zhì)量過大．
分析：（1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)作出l-T2圖象．
（2）結(jié)合單擺的周期公式得出圖線斜率表示的物理意義，從而求出重力加速度的大�。�
（3）根據(jù)單擺的周期公式推導(dǎo)出重力加速度的測量式，然后分析誤差原因．
解答：解：（1）通過描點(diǎn)法作出圖象為：

（2）由單擺的周期公式T=2π
L
g
得，L=
gT2
4π2
，所以圖中的圖線斜率表示為k=
g
4π2
．
g=4π2k=4×3.142×
1.1
4.4
≈9.86m/s2．
（3）由單擺的周期公式T=2π
L
g
，得到：g=
4π2L
T2
，測量值偏大，可能是L的測量值偏大，也可能是T的測量值偏�。�
A、測量擺長時(shí)，把懸掛狀態(tài)的擺線長當(dāng)成擺長，即L的測量值偏不變，會(huì)使測量值不變，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)擺球通過平衡位置時(shí)啟動(dòng)秒表，計(jì)數(shù)第1次，此后擺球第30次相同方向通過平衡位置時(shí)制動(dòng)秒表，讀出經(jīng)歷的時(shí)間為t，并由計(jì)算式T=
t
30
求得周期，應(yīng)該除以29，故周期測量值偏小，導(dǎo)致重力加速度測量值偏大，故B正確；
C、單擺的周期與振幅無關(guān)，故C錯(cuò)誤；
D、單擺的周期與擺球的質(zhì)量也無關(guān)，故D錯(cuò)誤；
故選：B；
故答案為：
（1）如圖所示；
（2）9.86；
（3）B．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理，會(huì)用圖想法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從實(shí)驗(yàn)原理的角度分析誤差來源，不難．
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：閱讀理解

（Ⅰ）一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系．
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8
F/N 2.42 1.90 1.43 0.97 0.76 0.50 0.23 0.06
ω/rad?s-1 28.8 25.7 22.0 18.0 15.9 13.0 8.5 4.3
①首先，他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng)，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通過測量和計(jì)算得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度ω，如下表．請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關(guān)系圖象．

②通過對(duì)圖象的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測F與ω2成正比．你認(rèn)為，可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出
F-ω2
F-ω2
關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確．
③在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F-ω圖象，他們將三次實(shí)驗(yàn)得到的圖象放在一個(gè)坐標(biāo)系中，如圖乙所示．通過對(duì)三條圖象的比較、分析、討論，他們得出F∝r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是
做一條平行與縱軸的輔助線，觀察和圖象的交點(diǎn)中力的數(shù)值之比是否為1：2：3
做一條平行與縱軸的輔助線，觀察和圖象的交點(diǎn)中力的數(shù)值之比是否為1：2：3
．
④通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的大小為
0.037
0.037
．（計(jì)算結(jié)果取2位有效數(shù)字）
（Ⅱ）某同學(xué)想測量某導(dǎo)電溶液的電阻率，先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極（接觸電阻不計(jì)），兩電極相距L=0.700m，其間充滿待測的導(dǎo)電溶液．
用如下器材進(jìn)行測量：
電壓表（量程l5V，內(nèi)阻約30kΩ）； 電流表（量程300μA，內(nèi)阻約50Ω）；
滑動(dòng)變阻器（10Ω，1A）；          電池組（電動(dòng)勢E=12V，內(nèi)阻r=6Ω）；
單刀單擲開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．
下表是他測量通過管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖2所示
U/V 0 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 0 22 65 109 155 175 240

根據(jù)以上所述請(qǐng)回答下面的問題：
（1）玻璃管內(nèi)徑d的測量值為
30.75
30.75
mm；
（2）根據(jù)表1數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)中已描點(diǎn)，請(qǐng)作出U-I圖象，根據(jù)圖象求出電阻R=
4.4×104～4.8×104
4.4×104～4.8×104
Ω（保留兩位有效數(shù)字）；
（3）計(jì)算導(dǎo)電溶液的電阻率表達(dá)式是ρ=
πRd
2
 
4L
πRd
2
 
4L
 （用R、d、L表示）
（4）請(qǐng)?jiān)冢▓Dl）中補(bǔ)畫出未連接的導(dǎo)線．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在做課題研究時(shí)，打算測定自來水的電阻率。他先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極，兩電極相距L=0.700m.期間充滿待測的自來水。并設(shè)計(jì)如圖1所示電路。選用器材如下:電壓表（量程15V，內(nèi)阻約30）、電流表（量程300,內(nèi)阻約50）滑動(dòng)變阻器（100，1A）、電池組（電動(dòng)勢E=12V，內(nèi)阻r=6）、單刀單擲開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。

下表是他測量通過管中自來水柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖2所示。

U/V

1.0

3.0

5.0

7.0

9.0

11.0

22

65

109

155

190

240

根據(jù)以上材料請(qǐng)回答下面的問題：

（1）玻璃管內(nèi)徑d的測量值為                 cm；

（2）根據(jù)上表數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)中作出U-I圖象，并根據(jù)圖象求出電阻R=          ;

（3）用直接測量值計(jì)算自來水電阻率的公式是=         ，測量值為           （保留兩位有效數(shù)字）；

（4）請(qǐng)你根據(jù)設(shè)計(jì)好的電路連接實(shí)物圖。

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在做課題研究時(shí)，打算測定自來水的電阻率。他先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極，兩電極相距L=0.700m.期間充滿待測的自來水。并設(shè)計(jì)如圖1所示電路。選用器材如下:電壓表（量程15V，內(nèi)阻約30）、電流表（量程300,內(nèi)阻約50）滑動(dòng)變阻器（100，1A）、電池組（電動(dòng)勢E=12V，內(nèi)阻r=6）、單刀單擲開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。

下表是他測量通過管中自來水柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖2所示。

U/V

1.0

3.0

5.0

7.0

9.0

11.0

22

65

109

155

190

240

根據(jù)以上材料請(qǐng)回答下面的問題：

（1）玻璃管內(nèi)徑d的測量值為                cm；

（2）根據(jù)上表數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)中作出U-I圖象，并根據(jù)圖象求出電阻R=          ;

（3）用直接測量值計(jì)算自來水電阻率的公式是=        ，測量值為          （保留兩位有效數(shù)字）；

（4）請(qǐng)你根據(jù)設(shè)計(jì)好的電路連接實(shí)物圖。

 

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科目：高中物理 來源：2011屆廣東省茂名市高三第一次模擬考試（理綜）物理部分 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在做課題研究時(shí)，打算測定自來水的電阻率。他先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極，兩電極相距L=0.700m.期間充滿待測的自來水。并設(shè)計(jì)如圖1所示電路。選用器材如下:電壓表（量程15V，內(nèi)阻約30）、電流表（量程300,內(nèi)阻約50）滑動(dòng)變阻器（100，1A）、電池組（電動(dòng)勢E=12V，內(nèi)阻r=6）、單刀單擲開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。
下表是他測量通過管中自來水柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖2所示。

U/V
1.0
3.0
5.0
7.0
9.0
11.0

22
65
109
155
190
240

根據(jù)以上材料請(qǐng)回答下面的問題：
（1）玻璃管內(nèi)徑d的測量值為                cm；
（2）根據(jù)上表數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)中作出U-I圖象，并根據(jù)圖象求出電阻R=          ;
（3）用直接測量值計(jì)算自來水電阻率的公式是=        ，測量值為          （保留兩位有效數(shù)字）；
（4）請(qǐng)你根據(jù)設(shè)計(jì)好的電路連接實(shí)物圖。

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年廣東省茂名市高三第一次模擬考試（理綜）物理部分 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在做課題研究時(shí)，打算測定自來水的電阻率。他先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極，兩電極相距L=0.700m.期間充滿待測的自來水。并設(shè)計(jì)如圖1所示電路。選用器材如下:電壓表（量程15V，內(nèi)阻約30）、電流表（量程300,內(nèi)阻約50）滑動(dòng)變阻器（100，1A）、電池組（電動(dòng)勢E=12V，內(nèi)阻r=6）、單刀單擲開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。

下表是他測量通過管中自來水柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖2所示。

U/V

1.0

3.0

5.0

7.0

9.0

11.0

22

65

109

155

190

240

根據(jù)以上材料請(qǐng)回答下面的問題：

（1）玻璃管內(nèi)徑d的測量值為                 cm；

（2）根據(jù)上表數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)中作出U-I圖象，并根據(jù)圖象求出電阻R=          ;

（3）用直接測量值計(jì)算自來水電阻率的公式是=         ，測量值為           （保留兩位有效數(shù)字）；

（4）請(qǐng)你根據(jù)設(shè)計(jì)好的電路連接實(shí)物圖。

 

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