解题思路:(1)游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数,不需估读;
(2)为了减小误差,摆球选择质量大些,体积小些,摆长大约1m左右,通过累积法求出单摆的周期,取全振动此时为30-50次.
(3)根据重力加速度的表达式,分析图线与实线的之间的关系.
(4)根据单摆的周期公式得出重力加速度的表达式,结合摆长、周期的测量误差判断重力加速度的测量误差.
(1)游标卡尺主尺读数为18mm,游标读数为0.1×6mm=0.6mm,则最终读数为18.6mm.
(2)为了减小误差,摆球选择质量大些,体积小些,摆长大约1m左右,通过累积法求出单摆的周期,取全振动此时为30-50次.故选:B.
(3)测量摆长时忘了加上摆球的半径,则摆长变成摆线的长度l,则有:T2=
4π2L
g=
4π2(l+r)
g=
4π2l
g+
4π2r
g,
根据数学知识可知,对T2-L图象来说,T2=
4π2L
g+
4π2r
g与实线T2=
4π2L
g斜率相等,两者应该平行,故该同学做出的T2-L图象为应为虚线②平行与OM.故选:B.
(4)根据T=2π
L
g得:g=
4π2L
T2
A、将振动此时N误记为(N+1),则周期的测量值偏小,重力加速度测量值偏大.故A错误.
B、振幅的变化不影响单摆的周期,不影响重力加速度的测量.故B错误.
C、摆球的质量大小不影响重力加速度的测量.故C错误.
D、未加小球半径,而将摆线长作为摆长,则摆长的测量值偏小,重力加速度的测量值偏小.故D正确.
故选:D.
故答案为:(1)18.6,(2)B,(3)B,(4)D.
点评:
本题考点: 用单摆测定重力加速度.
考点点评: 解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法,以及掌握单摆的周期公式,并能灵活运用,对于第(3)问,与数学知识结合比较紧密,掌握数形结合在物理中的运用.