题目:
有人说矿区的重力加速度偏大,某同学“用单摆测定重力加速度”的实验探究该问题.
(1)他用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度L为800.0mm,用游标为10分度的卡尺测得摆球的直径如图1所示,摆球的直径D为______mm.他把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放,使单摆在竖直平面内摆动,当摆动稳定后,在摆球通过平衡位置时启动秒表,并数下“0”,直到摆球第N次同向通过平衡位置时按停秒表,秒表读数如图2所示,读出所经历的时间t=______s
(2)根据上述物理量,写出当地的重力加速度的表达式为______.(用L、D、N、t等符号表示)
答案:
(1)由图1所示游标卡尺可知,主尺示数是2cm=20mm,游标尺示数是1×0.1mm=0.1mm,游标卡尺所示是20mm+0.1mm=20.1mm;由图2所示秒表可知,秒表分针示数是0min,秒针示数是54s,则秒表示数是54s.
(2)单摆摆长l=L+
,单摆周期T=D 2
,由单摆周期公式T=2πt N
可知,l g
g=4π2
=l T2
=4π2(L+
)D 2 (
)2t N
;4π2N2(L+
)D 2 t2
故答案为:(1)20.1,54;(2)
.4π2N2(L+
)D 2 t2