Question

【題目】某同學用實驗的方法探究影響單擺周期的因素。

①他組裝單擺時，在擺線上端的懸點處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示。這樣做的目的是（填字母代號）。

A．保證擺動過程中擺長不變

B．可使周期測量得更加準確

C．需要改變擺長時便于調節

D．保證擺球在同一豎直平面內擺動

②他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點量到擺球的最低端的長度L = 0.9990m，再用游標卡尺測量擺球直徑，結果如圖所示，則該擺球的直徑為mm，單擺擺長為m。

③下列振動圖象真實地描述了對擺長約為1m的單擺進行周期測量的四種操作過程，圖中橫作標原點表示計時開始，A、B、C均為30次全振動的圖象，已知sin50=0.087，sin150=0.26，這四種操作過程合乎實驗要求且誤差最小的是（填字母代號）。

Answer 1

【答案】①AC ②12.0； 0.9930 ③A

【解析】①橡皮摩擦力較大且用鐵夾將橡皮夾緊，這樣單擺在擺動過程中可保證擺長不變，需要調節擺長時也方便調節，選A、C兩項。②游標卡尺讀數為12.0mm，從懸點到擺球的最低端的長度L = 0.9990m，則單擺擺長應為從懸點到球心的距離，所以就減去球的半徑，因此擺長為0.9990－0.0060m= 0.9930m。③擺球擺到平衡位置時的速度最大，為了減小誤差，應該從平衡位置開始計時，排除B選項。擺角越小誤差越小，振幅越小，且應測30次全振動的時間，所以選A。