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如圖4-1所示：擺球的質量為m，從偏離水平方向30°的位置由靜釋放，設繩子為理想輕繩，求小球運動到最低點A時繩子受到的拉力是多少？

解析:

設懸線長為l，下球被釋放后，先做自由落體運動，直到下落高度為h=2lsin，處于松馳狀態的細繩被拉直為止。這時，小球的速度豎直向下，大小為。

當繩被拉直時，在繩的沖力作用下，速度v的法向分量減為零（由于繩為理想繩子，能在瞬間產生的極大拉力使球的法向速度減小為零，相應的動能轉化為繩的內能）；小球以切向分量開始作變速圓周運動到最低點，在繩子拉直后的過程中機械能守恒，有

在最低點A，根據牛頓第二定律，有

所以，繩的拉力

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某同學在“用單擺測定重力加速度”的實驗中進行了如下的操作：
①用游標上有10個小格的游標卡尺測量擺球直徑如圖1所示，擺球直徑為

2.06

cm．把擺球用細線懸掛在鐵架臺上，測量擺線長，通過計算得到擺長L．
②用秒表測量單擺的周期．當單擺擺動穩定且到達最低點時開始計時并記為n=0，單擺每經過最低點記一次數，當數到n=60時秒表的示數如圖2所示，該單擺的周期是T=

2.24

s（結果保留三位有效數字）．
③測量出多組周期T、擺長L數值后，畫出T²-L圖象如圖2，此圖線斜率的物理意義是

A．g B．

C．

4π2

④與重力加速度的真實值比較，發現測量結果偏大，分析原因可能是

A．振幅偏小 B．在單擺未懸掛之前先測定其擺長
C．將擺線長當成了擺長 D．開始計時誤記為n=1
⑤該小組的另一同學沒有使用游標卡尺也測出了重力加速度．他采用的方法是：先測出一擺線較長的單擺的振動周期T₁，然后把擺線縮短適當的長度△l，再測出其振動周期T₂．用該同學測出的物理量表達重力加速度為g=

4π2△l

．
（2）（8分）有一個小燈泡上標有“4.8V  2W”的字樣，現在測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U ²的關系曲線．有下列器材可供選用：
A．電壓表V₁（0～3V，內阻3kΩ）　　  B．電壓表V₂（0～15V，內阻15kΩ）
C．電流表A（0～0.6A，內阻約1Ω）   D．定值電阻R₁=3kΩ     E．定值電阻R₂=15kΩ           F．滑動變阻器R（10Ω，2A）  G．學生電源（直流6V，內阻不計）    H．開關、導線若干
①為了使測量結果更加準確，實驗中所用電壓表應選用

，定值電阻應選用

，從而改裝電壓表；
②為減小實驗誤差，并要求從零開始多測幾組數據，請在圖4的方框內畫出滿足實驗要求的電路圖；
③根據實驗數據作出P-U²圖象，下面的圖4中四個圖象中可能正確的是

．

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科目：高中物理 來源： 題型：

有人說礦區的重力加速度偏大，某同學“用單擺測定重力加速度”的實驗探究該問題．

（1）他用最小分度為毫米的米尺測得擺線的長度L為800.0mm，用游標為10分度的卡尺測得擺球的直徑如圖1所示，擺球的直徑D為

20.1

mm．他把擺球從平衡位置拉開一個小角度由靜止釋放，使單擺在豎直平面內擺動，當擺動穩定后，在擺球通過平衡位置時啟動秒表，并數下“0”，直到擺球第N次同向通過平衡位置時按停秒表，秒表讀數如圖2所示，讀出所經歷的時間t=

s
（2）根據上述物理量，寫出當地的重力加速度的表達式為

4π2N2(L+

)

4π2N2(L+

)

．（用L、D、N、t等符號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在做“用單擺測定重力加速度”的實驗中，某一同學用最小分度為毫米的米尺測得擺線的長度為980.0mm，用游標上有10個小的等分度的游標卡尺測得擺球的直徑如圖1所示，擺球的直徑為

22.0

mm，該單擺的擺長為

991.0

mm．把擺球從平衡位置拉開一個小角度由靜止釋放，使單擺在豎直平面內擺動，當擺球擺動穩定后，在擺球通過平衡位置時啟動秒表，并數下“1”，直到擺球第n此同向通過平衡位置時按停秒表，讀出經歷的時間t，則單擺的周期為

n-1

．
（2）利用單擺周期公式測重力加速度時，測出機組擺長和相應周期T，并作出T²-L圖線，如圖2所示，圖線上A、B兩點的縱坐標分別為（x₁，y₁），（x₂，y₂），則可以得重力加速度g=

4π2(x2-x1)

y2-y1

4π2(x2-x1)

y2-y1

．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在做“用單擺測定重力加速度”的實驗時：
①需要測量擺球直徑，如圖1所示，擺球直徑為

cm；讓刻度尺的零點對準擺線的懸點，擺線豎直下垂，如圖2所示，那么單擺擺長是

．

②為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長L并測出相應的振動周期T，從而得出幾組對應的L與T²的數據，如圖所示．再以L為橫坐標，T²為縱坐標，將所得數據連成直線，并求得該直線的斜率為k．則重力加速度g=

．（用k表示）
（2）某實驗小組利用實驗室提供的器材探究一種金屬絲的電阻率，所用器材包括：輸出為3V的直流穩壓電源、電流表、待測金屬絲、螺旋測微器（千分尺）、米尺、電阻箱、開關和導線等．
①他們截取了一段金屬絲，拉直后固定在絕緣的米尺上，并在金屬絲上夾上一個小金屬夾，金屬夾可在金屬絲上移動．請根據現有器材，設計實驗電路，并連接電路實物圖4．
②實驗的主要步驟如下：
A．正確連接電路，設定電阻箱的阻值，開啟電源，合上開關；
B．讀出電流表的示數，記錄金屬夾的位置；
C．斷開開關，

，合上開關，重復B的操作．
③該小組測得電流與金屬絲接入長度關系的數據，并據此給出了圖5的關系圖線，其斜率為

A^-1?m^-1（保留三位有效數字）；圖線縱軸截距與電源電壓的乘積代表了

電阻之和．
④他們使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數如圖6所示．金屬絲的直徑是

．圖5中圖線的斜率、電源電壓金屬絲橫截面積的乘積代表的物理量是

．

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