单摆测重力加速度实验.docx

单摆测重力加速度实验 单摆测重力加速度实验 PAGE PAGE3 单摆测重力加速度实验 PAGE 用单摆测定重力加快度 实验目的 用单摆测定当地的重力加快度 实验原理 当单摆摆角很小（小于 50）时，可看作简谐运动，其固有周期为 ，由公式可得 故只需测定摆长 l 和单摆的 周期T，即可算出重力加快度 g。 实验器械 长约1米的细线、小铁球、铁架台（连铁夹）、米尺、秒表。 实验步骤 （1）将细线的一端穿过铁球上的小孔并打结固定好，线的另一端固定在铁架台上， 做成一个单摆。 （2） 用毫米刻度的米尺测定单摆的摆长 l（摆线静挂时从悬挂点到球心的距离） 。 3）让单摆摇动（摆角小于50），测定n（30—50）次全振动的时间t，用公式求出单摆的均匀周期T； （4） 用公式 算出重力加快度 g。 实验记录 实验结论 实验注意 1、细线不行伸缩，长度约1m。小球应采用密度较大的金属球，直径应较小（最好不超出2㎝）。 2、单摆的上端不要卷在夹子上，而要用夹子加紧，免得单摆摇动时摆线滑动或许摆长改变。 3、 最大摆角小于 5o，可用量角器丈量，而后经过振幅来掌握。 4、 摆球摇动时要在同一个竖直平面内。 5、 计算单摆的振动次数时，应以摆球经过最低点时开始计时，此后摆球从同一方向 经过最低点时进行计数， 且在数零的同时按下秒表， 开始计时计数，而且要测多次全振动的 总时间，而后除以振动次数，这样频频三次，求得周期的均匀值作为单摆的周期。 实验练习 （１）在用单摆测重力加快度的实验中，摆线应采用： A．80厘米长的橡皮筋． C．１米左右的粗绳．  B  ．1米左右的细线． D．25厘米左右的细绳． （２）在用单摆测重力加快度的实验中，摆球应采用： Ａ．半径约１厘米的木球． Ｂ．半径约１厘米的铝球． Ｃ．半径约１厘米的空心钢球． Ｄ．半径约１厘米的空心钢球． （３）在“用单摆测重力加快度”的实验中，单摆得摆角一定小于５ ０ ，其原由是 因为： Ａ．单摆的周期与振幅相关，摆角超出５ ０ ，测出周期大； Ｂ．摆角越大，空气阻力越大，影响实验结果； Ｃ．因为简谐振动的周期与振幅没关，摆角小些给实验带来很大方便； Ｄ．摆角超出５ ０ ，单摆的振动不在是简谐振动，周期公式无效． （４）利用单摆测重力加快度的实验中，若测得 g只偏小，可能是因为： Ａ．计算摆长时，只考虑悬线长，而未加小球半径； Ｂ．丈量周期时，将n次全振动，误记成n+1次全振动；Ｃ．计算摆长时，用悬线长加小球直径；Ｄ．单摆振动时，振幅较小． （５）为了提升周期的丈量精度，以下那种说法是可取的？ Ａ．在最大位移处启动秒表和结束记时； Ｂ．用秒表测 30至50次全振动的时间，计算出均匀值； Ｃ．．用秒表测 100次全振动的时间，计算出均匀周期； Ｄ．在均衡地点启动秒表，并开始记数，当摆球第３0次经过均衡地点时制动秒表，若读数为t， 7、在用单摆测重力加快度的实验中，某同学利用两个单摆测得其周期分别为 T1、T2， 已知两个单摆的摆长之和为 L，则测适当地重力加快的表达式为 ____________。 8、在用单摆测重力加快度的实验中，用 T2作为纵坐标、摆长l作为横坐标，描点作 图表示实验结果。实验时他多取了几组 T2、l 值，经过描点法在 T2-l图像上获得了一条过原 点的直线，此直线的斜率是 __________。由此可求出重力加快度，其表达式为 __________。 9、某同学在用单摆测重力加快度的实验中，因为摆球质量不均匀，重心没法找到，于 是他采纳了以下方法来测定重力加快度。 第一次量得摆球顶部到悬点的长为 L1，测得对应振 动周期为T；第二次量得摆球顶部到悬点的长为 L，测得对应振动周期为T。则重力加快度 1 2 2 的表达式为：_______________。 1．物体作自由落体运动，按 g 2h/t2，求出g。 2．物体从圆滑的斜面上由静止下滑，按 S 1 gsin t 2，求出g。 3．物体静止于水平面上，按 2 g G/m，求出g。 4．用打点计时器，按 g s/T2，求出g。 5．用园锥摆，按g w 2 lcos ，求出g。 2 l 6．用单摆，按g 4 ，求出g。 2 T 30 个全振动所用的时间，秒表 （2）用单摆测重力加快度时，丈量 的示数如图9的右图所示，测出的这段时间是 s。