甲乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度.
Ⅰ.甲组同学采用图1甲所示的实验装置.
(1)为比较准确地测量出当地重力加速度的数值,除秒表外,在下列器材中,还应该选用___;(用器材前的字母表示)
a.长度接近1m的细绳
b.长度为30cm左右的细绳
c.直径为1.8cm的塑料球
d.直径为1.8cm的铁球
e.最小刻度为1cm的米尺
f.最小刻度为1mm的米尺
用主尺最小分度为1mm,游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径,结果如图2所示,可以读出此金属球的直径为___mm.
(2)该组同学先测出悬点到小球球心的距离L,然后用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t.请写出重力加速度的表达式g=___.(用所测物理量表示)
在一次实验中,他用秒表记下了单摆振动50次的时间如图3所示,由图可读出时间为___s.
(3)在测量摆长后,测量周期时,摆球振动过程中悬点O处摆线的固定出现松动,摆长略微变长,这将会导致所测重力加速度的数值___.(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
Ⅱ.乙组同学在图1甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器,如图1乙所示.将摆球拉开一小角度使其做简谐运动,速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系,如图1丙所示的v-t图线.
(4)由图1丙可知,该单摆的周期T=___ s;
(5)更换摆线长度后,多次测量,根据实验数据,利用计算机作出T2-L(周期平方-摆长)图线,并根据图线拟合得到方程T2=4.04L+0.035.由此可以得出当地的重力加速度g=___m/s2.(取π2=9.86,结果保留3位有效数字)