Question

6．在做“用單擺測定重力加速度”的實驗時，
（1）如果已知擺球的直徑為2.00cm，讓刻度尺的零點對準擺線的懸點，擺線豎直下垂，如圖1所示，那么單擺擺長是87.40cm，如果測定了40次全振動的時間如圖2中秒表所示，那么秒表讀數是75.2s．

（2）有人提出以下幾點建議，其中對提高測量結果精確度有利的是AC．（不定項選擇）
A．適當加長擺線
B．質量相同，體積不同的擺球，應選用體積較大的
C．單擺偏離平衡位置的角度不能太大
D．當單擺經過平衡位置時開始計時，經過一次全振動后停止計時，從而測出單擺振動的周期．

Answer 1

分析 （1）擺線長度與擺球半徑之和是單擺的擺長；秒表分針示數與秒針示數之和是秒表示數，由圖示秒表讀出其示數．
（2）為了減小測量誤差，單擺擺長應適當長些，便于測量時間．在空氣阻力很小、擺角很小的情況下單擺的振動才是簡諧運動，應滿足條件．采用累積法，測量周期可以減小誤差．

解答 解：（1）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，懸點到擺球下邊緣的距離為：88.40cm，單擺的擺長為：88.40-$\frac{2.00}{2}$=87.40cm；
由圖示秒表可知，其示數為：60s+15.2s=75.2s；
（2）A、單擺的擺長越長，周期越大，適當加長擺長，便于測量周期，可以減小測量的誤差，提供測量結果的精確度，故A正確．
B、要減小空氣阻力的影響，應選體積較小的擺球，故B錯誤．
C、單擺在擺角很小的情況下才做簡諧運動，則單擺偏離平衡位置的角度不能太大，一般不超過5°，故C正確．
D、單擺周期較小，把一次全振動的時間作為周期，測量誤差較大，應采用累積法，測多個周期的時間取平均值作為單擺的周期，故D錯誤．故選：AC
故答案為：（1）87.40；75.2；（2）AC．

點評 簡諧運動是一種理想的運動模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計的情況下單擺的振動才可以看成簡諧運動，實驗時要保證滿足實驗的條件．