Question

將一單擺裝置豎直懸于某一深度為h（未知）且開口向下的固定小筒中（單擺的下部分露出筒外），如圖甲所示。將懸線拉離平衡位置一個小角度后由靜止釋放，設單擺擺動過程中懸線不會碰到筒壁。如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒下端口到擺球球心之間的距離l，并通過改變l而測出對應的擺動周期T，再以T²為縱軸、l為橫軸，作出T²-l圖像，則可以由此圖像得出小筒的深度h和當地的重力加速度g。

（1）如果實驗中所得到的T²-l圖像如圖乙所示，那么對應的圖像應該是a、b、c中的_____________。
（2）由圖像可知，小筒的深度h＝________m；當地重力加速度g＝_________m/s²。

Answer 1

（1）a ；   （2） 0.3  、  9.86(9.87) ；  

試題分析：根據， 得，而時擺長應為小筒的深度h，因此周期不為零，大因此a圖象與對應；由圖象可知當T=0時，對應的位置是-30cm，因此筒深h=0.3m；圖象的斜率，可得。