【典例3】 在“利用单摆测重力加速度”的实验中，
(1)从下列器材中选择最合适的器材________．(填写器材代号)
A．小铁球
B．小塑料球
C．20 cm长的细线
D．100 cm长的细线
E．手表
F．时钟
G．秒表
(2)若实验测得的g值偏大，可能的原因是________．
A．摆球的质量太大
B．测摆长时，仅测了线长，未加小球半径
C．测周期时，把n次全振动误记为(n＋1)次
D．摆球上端未固定牢固，振动中出现松动(摆长变长)
(3)某同学想进一步验证单摆的周期和重力加速度的关系，但又不可能去不同的地区做实验．该同学就将单摆与光电门传感器安装在一块摩擦不计、足够大的板上，使板倾斜α角度，让摆球在板的平面内做小角度摆动，如图甲所示．利用该装置可以验证单摆的周期和等效重力加速度的关系．若保持摆长不变，则实验中需要测量的物理量有____________________________．若从实验中得到所测物理量数据的关系图线如图乙所示，则图像中的纵坐标表示________，横坐标表示________．
甲 乙
[解析] (1)在题目列出的器材中，最合适的有：小铁球、100 cm长的细线以及秒表，故选A、D、G．
(2)根据T＝2π，可得g＝，可知摆球的质量对测量结果无影响，故A错误；
测摆长时，仅测了线长，未加小球半径，这样测得的摆长偏小，则测得的重力加速度g值偏小，故B错误；
测周期时，把n次全振动误记为(n＋1)次，则测得的周期偏小，则测得的重力加速度g值偏大，故C正确；
摆球上端未固定牢固，振动中出现松动，这时测得的周期偏大，则测得的重力加速度g值偏小，故D错误．
(3)此单摆的等效重力加速度为g′＝g sin α，则单摆的周
期T＝2π，则保持摆长不变时，要测量的物理量是：板的倾角α和单摆振动的周期T．
将T＝2π变形为：T2＝·，若从实验中得到所测物理量数据的关系图线如题图乙所示，则图像中的纵坐标表示T2，横坐标表示．
[答案] (1)ADG (2)C (3)角α和单摆振动的周期T T2
