图3
解析:T==3.0 s,T=+=2π+2π ,解得h=3.0 m。
答案:3.0 3.0
7.某同学利用单摆测量重力加速度。
(1)(多选)为了使测量误差尽量小,下列说法正确的是________。
A.组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球
B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线
C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动
D.摆长一定的情况下,摆的振幅尽量大
(2)如图4所示,在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1 m的单摆。实验时,由于仅有量程为20 cm、精度为1 mm的钢板刻度尺,于是他先使摆球自然下垂,在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点,测出单摆的周期T1;然后保持悬点位置不变,设法将摆长缩短一些,再次使摆球自然下垂,用同样方法在竖直立柱上做另一标记点,并测出单摆的周期T2;最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离ΔL。用上述测量结果,写出重力加速度的表达式g=________。
图4
解析:(1)组装单摆时,悬线应选用不易伸长的细线;摆球选择体积小、密度大的摆球;单摆摆动时在同一竖直面内摆动;摆的振幅尽量小一些。选项B、C正确。
(2)设单摆的周期为T1时摆长为L1,周期为T2时摆长为L2
则T1=2π ①
T2=2π ②
且L1-L2=ΔL③
联立①②③式得g=。