Question

在探究單擺周期與擺長關系的實驗中，
①關于安裝儀器及測量時的一些實驗操作，下列說法中正確的是

 

．（選填選項前面的字母）
A．用米尺測出擺線的長度，記為擺長l
B．先將擺球和擺線放在水平桌面上測量擺長l，再將單擺懸掛在鐵架臺上
C．使擺線偏離豎直方向某一角度a（接近5°），然后靜止釋放擺球
D．測出擺球兩次通過最低點的時間間隔記為此單擺振動的周期
②某同學在做實驗時，單擺完成50次全振動秒表如圖乙所示，則單擺周期為

 

，小球直徑用游標卡尺測得如圖甲所示，則讀數為

 

cm．

Answer 1

分析：①單擺的擺長等于擺線的長度與擺球半徑之和；單擺應固定在鐵架臺上；擺線偏角不超過5°；應測量30次或50次全振動的時間，再求出每次全振動的時間，作為周期，可減小測量誤差．
②秒表分針與秒針的示數之和即是秒表的示數．10分度的游標卡尺每一分度表示的長度為0.1mm．由主尺讀出整米數，由游標尺讀出毫米的小數部分．

解答：解：①A．用米尺測出擺線的長度，用游標卡尺測量擺球的直徑，擺線的長度加上擺球的半徑記為擺長l，故A錯誤．
B．先將擺球和擺線連接好，固定在鐵架臺上，否則擺長變化，測量的誤差較大，故B錯誤．
C．使擺線偏離豎直方向某一角度α（接近5°），從靜止釋放擺球讓擺球振動，故C正確．
D、測出擺球兩次通過最低點的時間間隔記為此單擺振動的周期，誤差較大，為了減小誤差，應采用累積法，即測量30次或50次全振動的時間，再求出每次全振動的時間，作為周期．故D錯誤．
故選：C
②由圖讀出秒表讀數為t=90s+12.0s=102.0s，則周期為 T=

t

50

=

102

50

s=2.04s；
由圖所示是10分度的游標卡尺，游標每一分度表示的長度為0.1mm．
主尺讀數為29mm，游標尺示數為8×0.1mm=0.8mm，游標卡尺示數為29mm+0.8mm=29.8mm=2.98cm．
故答案為：①C；②2.04s，2.98．

點評：對于單擺實驗，關鍵要掌握器材的選擇、裝置的安裝、操作注意事項和實驗原理．
對于基本儀器的讀數是基本能力，要加強訓練，培養自己的實驗能力．對于游標卡尺主尺讀數時，要注意是從游標尺“0”刻度線向左讀數，而不是從游標尺左邊緣向左讀數．