《高考物理一輪總復(fù)習(xí) 專題十二 實(shí)驗(yàn)十三 探究單擺的運(yùn)動(dòng) 用單擺測(cè)定重力加速度課件 新人教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理一輪總復(fù)習(xí) 專題十二 實(shí)驗(yàn)十三 探究單擺的運(yùn)動(dòng) 用單擺測(cè)定重力加速度課件 新人教版(27頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、實(shí)驗(yàn)十三探究單擺的運(yùn)動(dòng)用單擺測(cè)定,重力加速度,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備,圖S13-1,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1學(xué)會(huì)用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?2能正確熟練地使用秒表 實(shí)驗(yàn)原理 當(dāng)擺角小于_____時(shí),單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)周期為 T ________ ,與擺角的大小及擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān),由此得到 g ________.因此,只要測(cè)出擺長(zhǎng) l 和振動(dòng)周期 T,就可以求出當(dāng),地的重力加速度 g 的值,5,實(shí)驗(yàn)器材 帶孔小鋼球一個(gè)、細(xì)絲線一條(長(zhǎng)約 1 m)、毫米刻度尺一把、,________、________、帶鐵夾的鐵架臺(tái),秒表,游標(biāo)卡尺,實(shí)驗(yàn)過(guò)程 實(shí)驗(yàn)步驟,(1)讓細(xì)線的一端穿過(guò)金屬小球的小孔,然后打一個(gè)比小孔,大一些的線
2、結(jié),做成單擺,(2)把細(xì)線的上端用鐵夾固定在______上,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,在________ _____處作上標(biāo)記,如實(shí)驗(yàn)原理圖 S13-1 所示,(3)用__________量出擺線長(zhǎng)度 l,用________測(cè)出擺球 的直徑,即得出金屬小球半徑 r,計(jì)算出擺長(zhǎng) l________.,鐵架臺(tái),單擺平衡,毫米刻度尺,游標(biāo)卡尺,位置,lr,,1,t N,N,(6)改變擺長(zhǎng),重做幾次實(shí)驗(yàn),計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)的重力加速 度值,求出它們的平均值,該平均值即為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?(7)將測(cè)得的重力加速度值與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎迪啾容^, 分析產(chǎn)生誤差的可能原因,數(shù)據(jù)
3、處理,圖S13-2,實(shí)驗(yàn)分析 誤差分析,(1)系統(tǒng)誤差的主要來(lái)源:懸點(diǎn)不固定,球、線不符合要求,,振動(dòng)的圓錐擺不是在同一豎直平面內(nèi)的振動(dòng)等,(2)偶然誤差主要來(lái)自時(shí)間的測(cè)量上,因此,要從擺球通過(guò),平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),不能多記或漏記振動(dòng)次數(shù),【基礎(chǔ)檢測(cè)】,圖S13-3,(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑,示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為 ________mm.,(2)以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法,其中正確的有(,),A擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的,并且盡可能長(zhǎng)一 些 B擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的 C為了使擺的周期大一些,以方便測(cè)量,開(kāi)始時(shí)拉開(kāi)擺 球,使擺線相距平衡位置有較大的角度,答案:(1)18.6
4、 (2)ABE,考點(diǎn)1 實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)操作 重點(diǎn)歸納,1強(qiáng)調(diào)在同一平面內(nèi)振動(dòng)且擺角小于 10.,2選擇在擺球擺到平衡位置處開(kāi)始計(jì)時(shí),并數(shù)準(zhǔn)全振動(dòng)的次,數(shù),3小球自然下垂時(shí),用毫米刻度尺量出懸線長(zhǎng) l,用游標(biāo) 卡尺測(cè)量小球的直徑,然后算出擺球的半徑 r,則擺長(zhǎng) llr.,4選用一米左右的細(xì)線,典例剖析 例1: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(kāi)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 S13-4,所示這樣做的目的是(,)(填字母代號(hào)),A保證擺動(dòng)過(guò)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
5、一豎直平面內(nèi)擺動(dòng),圖S13-4,(2)他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下,用毫米刻度 尺從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長(zhǎng)度 L0.9990 m,再用游標(biāo)卡尺 測(cè)量擺球直徑,結(jié)果如圖S13-5所示,則該擺球的直徑為_(kāi)_____ mm,單擺擺長(zhǎng)為_(kāi)_______m.,圖S13-5,(3)下列振動(dòng)圖象真實(shí)地描述了對(duì)擺長(zhǎng)約為 1 m 的單擺進(jìn)行 周期測(cè)量的四種操作過(guò)程,圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開(kāi)始,A、 B、C均為30次全振動(dòng)的圖象,已知sin 50.087,sin 150.26, 這四種操作過(guò)程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是________(填字 母代號(hào)),C,D,B,A,答案:(1)AC (2)12.0 0
6、.9930,(3)A,考點(diǎn)2 數(shù)據(jù)處理與誤差分析 重點(diǎn)歸納,典例剖析,例2:(2015 年四川成都摸底)在“用單擺測(cè)定重力加速度” 的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組在測(cè)量單擺的周期時(shí),從單擺運(yùn)動(dòng)到最 低點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí),且記數(shù)為 1,到第 n 次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)所用的時(shí)間 為 t;在測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)時(shí),先用毫米刻度尺測(cè)得懸掛擺球后的 擺線長(zhǎng)為 l,再用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑為 d.,(1)該單擺的擺長(zhǎng)為_(kāi)_______ (2)該單擺的周期為_(kāi)_______,(3)用上述物理量的符號(hào)寫(xiě)出求重力加速度的一般表達(dá)式 g ________. (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測(cè)得的重力加速度的值總是偏,大,其原因可能是下述原因中的
7、(,),A單擺的懸點(diǎn)未固定緊,擺動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線增長(zhǎng)了 B把 n 次擺動(dòng)的時(shí)間誤記為(n1)次擺動(dòng)的時(shí)間 C以擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算 D以擺線長(zhǎng)與擺球的直徑之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算,【考點(diǎn)練透】,(1)如果測(cè)得的 g 值偏小,可能的原因是(,) (填寫(xiě)代號(hào)),A測(cè)擺長(zhǎng)時(shí),忘記了擺球的半徑 B擺線上端懸點(diǎn)未固定,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長(zhǎng)度 增加了 C開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),秒表過(guò)早按下 D實(shí)驗(yàn)中誤將 39 次全振動(dòng)次數(shù)記為 40 次,(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量 6 種不同擺長(zhǎng)情況下單擺的振動(dòng),周期,記錄表格如下:,以 l 為橫坐標(biāo)、T2 為縱坐標(biāo),作出 T2-l 圖線,并利用此圖,線求重力加速度 g.,9.86 m/s2,答案:(1)ABC (2)如圖 D56 所示 圖D56,