某实验小组探究单摆做简谐运动的周期和小球的质量、单摆摆长的关系。（1）小组内的两位同学各自组装了一套实验装置，分别如图甲、乙所示。为了保证小球在确定的竖直面内摆动，应选用图（选填“甲”或“乙”）所示的实验装置。（2）关于该实验，下列说法正确的是。A．该探究方法为控制变量法B．实验所用小球的质量要尽量大，体积要尽量小C．实验时细线的最大摆角约为45°D．测量小球的摆动周期时，应该从小球处于最高点时开始计时（3）当小球的质量一定，探究单摆做简谐运动的周期和摆长的关系时，该小组同学利用正确装置通过改变摆长进行了多次实验，画出的T2﹣l图像如图丙所示，由图丙可得小球的质量一定时，周期T和摆长l的关系为T=（用a、b、l表示）。

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1. 某实验小组探究单摆做简谐运动的周期和小球的质量、单摆摆长的关系。

（1）小组内的两位同学各自组装了一套实验装置，分别如图甲、乙所示。为了保证小球在确定的竖直面内摆动，应选用图（选填“甲”或“乙”）所示的实验装置。

（2）关于该实验，下列说法正确的是。

A．该探究方法为控制变量法

B．实验所用小球的质量要尽量大，体积要尽量小

C．实验时细线的最大摆角约为45°

D．测量小球的摆动周期时，应该从小球处于最高点时开始计时

（3）当小球的质量一定，探究单摆做简谐运动的周期和摆长的关系时，该小组同学利用正确装置通过改变摆长进行了多次实验，画出的T²﹣l图像如图丙所示，由图丙可得小球的质量一定时，周期T和摆长l的关系为T=（用a、b、l表示）。

【考点】

单摆及其回复力与周期;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某同学设计利用如图甲所示装置验证单摆的周期公式，传感器固定在悬点O正下方，该传感器可记录光的强弱随时间的变化情况。当小球摆到最低点遮挡光线时，传感器采集的光线最弱，计算机采集数据后得到光的强弱与时间图像如图乙所示。

（1）第1次光最弱到第N次光最弱的时间为t，则该单摆的周期可表示为 $\text{[math]}$ 。（用N、t表示）

（2）该同学用游标卡尺测小球直径D如图丙所示，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，用米尺测量知摆线长为L，重力加速度取g，用D、L、g表示单摆周期公式为 $\text{[math]}$ 。在误差允许范围内若 $\text{[math]}$ ，即可验证单摆周期公式正确。

实验探究题容易