Question

【題目】（8分）（1）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，當單擺做簡諧運動時，用秒表測出單擺做n次（一般為30次～50次）全振動所用的時間t，算出周期；用米尺量出懸線的長度L，用游標卡尺測量擺球的直徑d，則重力加速度g＝______（用題中所給的字母表達）．

（2）將一單擺掛在測力傳感器的探頭上，用測力探頭和計算機組成的實驗裝置來測定單擺擺動過程中擺線受到的拉力（單擺擺角小于5°），計算機屏幕上得到如圖①所示的F－t圖像．然后使單擺保持靜止，得到如圖②所示的F－t圖像．那么：

①此單擺的周期T為__________s；②設擺球在最低點時Ep＝0，已測得當地重力加速度為g，單擺的周期用T表示，那么測得此單擺擺動時的機械能E的表達式是_________ （用字母表示）．

Answer 1

【答案】（1）4分 （2）①0．8s 2分 ②2分

【解析】試題分析：（1）單擺擺長l=L+，單擺周期T=，由單擺周期公式T=2π

可知，g==；

（2）①由F-t圖象直接讀出T=0．8s

②在最低點的機械能為單擺的總機械能，即E=Ek=，

單擺在最低點時有 F1-F3=,且T=2π

解得