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物理实验单摆装置的改进

发布时间:2022-05-04 19:52:46

A. 大学物理实验单摆 实验中应该注意什么

单摆实验需要注意的是,首先,摆线不要太长太短,摆球要相对较重。其次,摆动幅度不能太大,最好5度以内。最后,计量周期的时候需要计量30-50个周期时间,从平衡位置开始计时。

B. 高中物理单摆实验误差分析!

t=2π√(l/g).即g=4π²l/t²。从公式可以看出,绳长偏长和周期t偏小会导致g偏大。t偏小可能是因为测量摆动次数时多算一次摆动。此外实验误差或者仪器误差也会导致这样的现象,比如测量绳长大于实际绳长。刚才打错了不好意思:刚才所说的实验时由于固定点伴随单摆的转动导致的实际摆动半径变长以及圆锥摆会导致周期变大,从而导致实际得到的g比真正的g要小。

C. 大学物理实验报告

大学物理实验报告

指导老师: 姓名: 学号: 学院: 班级: 重力加速度的测定 一、实验任务 精确测定银川地区的重力加速度 二、实验要求 测量结果的相对不确定度不超过5% 三、物理模型的建立及比较 初步确定有以下六种模型方案: 方法一、用打点计时器测量 所用仪器为:打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等. 利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带,找出起始点0,数出时间为t的P点,用米尺测出OP的距离为h,其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2,将所测代入即可求得g. 方法二、用滴水法测重力加速度 调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2. 方法三、取半径为R的玻璃杯,内装适当的液体,固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转,这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面 重力加速度的计算公式推导如下: 取液面上任一液元A,它距转轴为x,质量为m,受重力mg、弹力N.由动力学知: Ncosα-mg=0(1) Nsinα=mω2x(2) 两式相比得tgα=ω2x/g,又tgα=dy/dx,∴dy=ω2xdx/g, ∴y/x=ω2x/2g.∴g=ω2x2/2y. .将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出,将转台转速ω代入即可求得g. 方法四、光电控制计时法 调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2. 方法五、用圆锥摆测量 所用仪器为:米尺、秒表、单摆. 使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动,用直尺测量出h,用秒表测出摆锥n转所用的时间t,则摆锥角速度ω=2πn/t 摆锥作匀速圆周运动的向心力F=mgtgθ,而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得: g=4π2n2h/t2. 将所测的n、t、h代入即可求得g值. 方法六、单摆法测量重力加速度 在摆角很小时,摆动周期为: 则 通过对以上六种方法的比较,本想尝试利用光电控制计时法来测量,但因为实验室器材不全,故该方法无法进行;对其他几种方法反复比较,用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且最熟悉,仪器在实验室也很齐全,故利用该方法来测最为顺利,从而可以得到更为精确的值。 四、采用模型六利用单摆法测量重力加速度 摘要: 重力加速度是物理学中一个重要参量。地球上各个地区重力加速度的数值,随该地区的地理纬度和相对海平面的高度而稍有差异。一般说,在赤道附近重力加速度值最小,越靠近南北两极,重力加速度的值越大,最大值与最小值之差约为1/300。研究重力加速度的分布情况,在地球物理学中具有重要意义。利用专门仪器,仔细测绘各地区重力加速度的分布情况,还可以对地下资源进行探测。 伽利略在比萨大教堂内观察一个圣灯的缓慢摆动,用他的脉搏跳动作为计时器计算圣灯摆动的时间,他发现连续摆动的圣灯,其每次摆动的时间间隔是相等的,与圣灯摆动的幅度无关,并进一步用实验证实了观察的结果,为单摆作为计时装置奠定了基础。这就是单摆的等时性原理。 应用单摆来测量重力加速度简单方便,因为单摆的振动周期是决定于振动系统本身的性质,即决定于重力加速度g和摆长L,只需要量出摆长,并测定摆动的周期,就可以算出g值。 实验器材: 单摆装置(自由落体测定仪),钢卷尺,游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线 实验原理: 单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径,摆锥质量远大于线的质量的条件下,将悬挂的小球自平衡位置拉至一边(很小距离,摆角小于5°),然后释放,摆锥即在平衡位置左右作周期性的往返摆动。 f=Psinθ

f

θ

T=Pcosθ

P=mg

L

摆锥所受的力f是重力和绳子张力的合力,f指向平衡位置。当摆角很小时(θ<5°),圆弧可近似地看成直线,f也可近似地看作沿着这一直线。设摆长为L,小球位移为x,质量为m,则 sinθ= f=psinθ=-mg=-mx(2-1) 由f=ma,可知a=-x 式中负号表示f与位移x方向相反。 单摆在摆角很小时的运动,可近似为简谐振动,比较谐振动公式:a==-ω2x 可得ω= 于是得单摆运动周期为: T=2π/ω=2π(2-2) T2=L(2-3) 或g=4π2(2-4) 利用单摆实验测重力加速度时,一般采用某一个固定摆长L,在多次精密地测量出单摆的周期T后,代入(2-4)式,即可求得当地的重力加速度g。 由式(2-3)可知,T2和L之间具有线性关系,为其斜率,如对于各种不同的摆长测出各自对应的周期,则可利用T2—L图线的斜率求出重力加速度g。 试验条件及误差分析: 上述单摆测量g的方法依据的公式是(2-2)式,这个公式的成立是有条件的,否则将使测量产生如下系统误差: 1.单摆的摆动周期与摆角的关系,可通过测量θ<5°时两次不同摆角θ1、θ2的周期值进行比较。在本实验的测量精度范围内,验证出单摆的T与θ无关。 实际上,单摆的周期T随摆角θ增加而增加。根据振动理论,周期不仅与摆长L有关,而且与摆动的角振幅有关,其公式为: T=T0[1+()2sin2+()2sin2+……] 式中T0为θ接近于0o时的周期,即T0=2π 2.悬线质量m0应远小于摆锥的质量m,摆锥的半径r应远小于摆长L,实际上任何一个单摆都不是理想的,由理论可以证明,此时考虑上述因素的影响,其摆动周期为: 3.如果考虑空气的浮力,则周期应为: 式中T0是同一单摆在真空中的摆动周期,ρ空气是空气的密度,ρ摆锥是摆锥的密度,由上式可知单摆周期并非与摆锥材料无关,当摆锥密度很小时影响较大。 4.忽略了空气的粘滞阻力及其他因素引起的摩擦力。实际上单摆摆动时,由于存在这些摩擦阻力,使单摆不是作简谐振动而是作阻尼振动,使周期增大。 上述四种因素带来的误差都是系统误差,均来自理论公式所要求的条件在实验中未能很好地满足,因此属于理论方法误差。此外,使用的仪器如千分尺、米尺也会带来仪器误差。 实验步骤 1.仪器调整: 本实验是在自由落体测定仪上进行,故需要把自由落体测定仪的支柱调成铅直。调整方法是:安装好摆锤后,调节底座上的水平调节螺丝,使摆线与立柱平行。 2.测量摆长L 测量摆线支点与摆锥(因实验室无摆球,用摆锥代替)质心之间的距离L。由于摆锥质心位置难找,可用米尺测悬点到摆锥最低点的距离L1,(测六次),用千分尺测摆锥的直径d,(测六次),则摆长: L=L1-d/2 3.测量摆动周期T 使摆锥摆动幅度在允许范围内,测量摆锥往返摆动50次所需时间t50,重复测量6次,求出T=。测量时,选择摆锥通过最低点时开始计时,最后计算时单位统一为秒。 4.将所测数据列于表中,并计算出摆长、周期及重力加速度。 5.实验数据处理 实验数据记录及处理 (1)试验数据记录 仪器误差限:游标卡尺Δm=0.02mm,米尺Δm=1mm,电脑通用计数器Δm=0.0001ms。 次数L1(cm)摆 锥高度d(cm)摆长L=L1-d/2(cm)50个周期t50(s)周期T(s)重力加速度g(cm/s2)1101.232.78699.86100.3146100.24259.808159×1022101.252.782100.21293101.282.784100.30584101.252.782100.24025101.272.786100.18646101.242.784100.1953平均101.252.784100.2425
(2)实验数据处理 计算不确定度u(d),u(L1),u(T); ; ; ; 对g=4π2根据合成不确定度的表达式有: 其中: = 因此得9.808159×102×0.0289%=0.28367cm/s2 重力加速度的最后结果为 g=(9.808159×102±0.002)cm/s2(p=68.3%) E(g)=0.0289% 实验注意事项: 1、摆长的测定中,摆长约为1米,钢卷尺与悬线尽量平行,尽量接近,眼睛与摆锥最低点平行,视线与尺垂直,以避免误差。 2、测定周期T时,要从摆锥摆至最低点时开始计时,并从最低点停止计时。这样可以把反应延迟时间前后抵消,并减少人为的判断位置产生的误差。 3、钢卷尺使用时要小心收放 4、为满足简谐振动的条件,摆角θ<50,且摆球应在1个平面内摆动。 附录: 其实也可利用改变摆长,用作图法测重力加速度 根据公式T2=L 每改变摆长1次,测1次时间tn,每次改变长度不少于10cm,至少测6组数据。 根据所测数据,作T2-L图线,图解求出重力加速度。 五、参考文献 《普通物理实验》南京大学出版社畦永兴许雪芬主编2004.10 《大学物理实验》湖南大学出版社王国栋主编2002.8 《大学物理实验》高等教育出版社成正维主编2002.12 六、实验总结 本次实验历时三周,从选题、准备实验方案到确定实验方案再到进行实验、撰写实验报告每一步都不简单,在这些过程中需要细心、耐心尤其是恒心。在选题时,因为同班同学都已选好,根据课程设计的要求,我只有两个题目可供选择:重力加速度的测定与电源特性的研究。相比之下,后者比较陌生,所以只有选择了前者。大家似乎都以为重力加速度的测定实验比较老、甚至有点老掉牙,其实我觉得不然。实验是比较熟悉,但之前又有谁认认真真地做出来了?高中的实验设备及知识条件下,大部分的人不可能比较精确的测定出重力加速度的结果。在科学研究中,永远不存在老的问题。所以,选好题之后,我开始很认真地做。 因为只有认真,才能获得精确的值。在给题方面,我觉得老师应该给些更贴近生活的题目,少给些以前学过的实验,这样可能更能激发学生的积极性。

D. 求问如何利用单摆法测试重力加速度

重力加速度是物理学中的一个非常重要的量,它从本质上反映了地球引力的强弱,它随着地球上各个地区的经纬度、海拔高度及地下资源的分布不同而略有不同。测定重力加速度的方法很多,单摆法和自由落体法是两种简单而常用的方法。用单摆法测定重力加速度必须考虑许多因素的影响,故本实验对分析能力和思维的训练有很大的意义。
【实验目的】
(1)学习用单摆测重力加速度的方法。
(2)研究单摆摆动周期丁与摆长L的关系。
【实验仪器】
单摆装置、米尺、秒表、游标卡尺。
【实验内容】
1.用单摆测重力加速度
(1)测量摆长。用米尺测量摆线长度l,用游标卡尺测量小球直径D,各测4次,取摆长L=l+D/2
(2)测量单摆周期。移动小球一个小角度(小雨或等于5度),使之摆动起来,测量摆动50个周期的时间t,同样测量4次。

E. 物理单摆实验的问题

成立的条件是摆动幅度较小 摆线质量不计 空气阻力不计
在实验中要注意:起摆角度要小,在10°左右;要在无风的环境中进行实验;摆球质量大,远远大于摆线质量;摆动要在一个平面内(避免出现圆锥摆现象)

F. 高中物理

首先单摆测周期的公式是
T=2πSqrt(l/g)
也就是
l=T^2*g/4π^2
这里l是总的摆线长度。
1:实验需要测量的是摆线长度,周期,所以需要的仪器是秒表,刻度尺,所以是
BD
2:实验中,即使l=0,周期仍然不为零,周期的平方>0,因为还有h的长度,所以是a线。
3:l=-30,周期是0,说明h=30;
当l=0,得到
h=1.2*g/4π^2
把h=30cm带入得到
g=9.86
这里的图横轴单位错了,应该是cm。

G. 跪求大学物理实验总结啊。。。

大学物理实验(设计性实验)

实验报告

指导老师:王建明

姓 名:张国生

学 号:20050233

学 院:信息与计算科学学院

班 级:05信计2班

重力加速度的测定

(中科软件园www.4oa.com欢迎您投稿)

一、实验任务

精确测定银川地区的重力加速度

二、实验要求

测量结果的相对不确定度不超过5%

三、物理模型的建立及比较

初步确定有以下六种模型方案:

方法一、用打点计时器测量

所用仪器为:打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.

利用自由落体原理使重物做自由落体运动.选择理想纸带,找出起始点0,数出时间为t的P点,用米尺测出OP的距离为h,其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2,将所测代入即可求得g.

方法二、用滴水法测重力加速度

调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法三、取半径为R的玻璃杯,内装适当的液体,固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转,这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面

重力加速度的计算公式推导如下:

取液面上任一液元A,它距转轴为x,质量为m,受重力mg、弹力N.由动力学知:

Ncosα-mg=0 (1)

Nsinα=mω2x (2)

两式相比得tgα=ω2x/g,又 tgα=dy/dx,∴dy=ω2xdx/g,

∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.

.将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出,将转台转速ω代入即可求得g.

方法四、光电控制计时法

调节水龙头阀门,使水滴按相等时间滴下,用秒表测出n个(n取50—100)水滴所用时间t,则每两水滴相隔时间为t′=t/n,用米尺测出水滴下落距离h,由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

方法五、用圆锥摆测量

所用仪器为:米尺、秒表、单摆.

使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动,用直尺测量出h(见图1),用秒表测出摆锥n转所用的时间t,则摆锥角速度ω=2πn/t

摆锥作匀速圆周运动的向心力F=mgtgθ,而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得:

g=4π2n2h/t2.

将所测的n、t、h代入即可求得g值.

方法六、单摆法测量重力加速度

在摆角很小时,摆动周期为:



通过对以上六种方法的比较,本想尝试利用光电控制计时法来测量,但因为实验室器材不全,故该方法无法进行;对其他几种方法反复比较,用单摆法测量重力加速度原理、方法都比较简单且最熟悉,仪器在实验室也很齐全,故利用该方法来测最为顺利,从而可以得到更为精确的值。

四、采用模型六利用单摆法测量重力加速度

摘要:

重力加速度是物理学中一个重要参量。地球上各个地区重力加速度的数值,随该地区的地理纬度和相对海平面的高度而稍有差异。一般说,在赤道附近重力加速度值最小,越靠近南北两极,重力加速度的值越大,最大值与最小值之差约为1/300。研究重力加速度的分布情况,在地球物理学中具有重要意义。利用专门仪器,仔细测绘各地区重力加速度的分布情况,还可以对地下资源进行探测。

伽利略在比萨大教堂内观察一个圣灯的缓慢摆动,用他的脉搏跳动作为计时器计算圣灯摆动的时间,他发现连续摆动的圣灯,其每次摆动的时间间隔是相等的,与圣灯摆动的幅度无关,并进一步用实验证实了观察的结果,为单摆作为计时装置奠定了基础。这就是单摆的等时性原理。

应用单摆来测量重力加速度简单方便,因为单摆的振动周期是决定于振动系统本身的性质,即决定于重力加速度g和摆长L,只需要量出摆长,并测定摆动的周期,就可以算出g值。

实验器材:

单摆装置(自由落体测定仪),钢卷尺,游标卡尺、电脑通用计数器、光电门、单摆线

实验原理:

单摆是由一根不能伸长的轻质细线和悬在此线下端体积很小的重球所构成。在摆长远大于球的直径,摆锥质量远大于线的质量的条件下,将悬挂的小球自平衡位置拉至一边(很小距离,摆角小于5°),然后释放,摆锥即在平衡位置左右作周期性的往返摆动,如图2-1所示。

f =P sinθ

f

θ

T=P cosθ

P = mg

L

图2-1 单摆原理图

摆锥所受的力f是重力和绳子张力的合力,f指向平衡位置。当摆角很小时(θ<5°),圆弧可近似地看成直线,f也可近似地看作沿着这一直线。设摆长为L,小球位移为x,质量为m,则

sinθ=

f=psinθ=-mg =-m x (2-1)

由f=ma,可知a=- x

式中负号表示f与位移x方向相反。

单摆在摆角很小时的运动,可近似为简谐振动,比较谐振动公式:a= =-ω2x

可得ω=

于是得单摆运动周期为:

T=2π/ω=2π (2-2)

T2= L (2-3)

或 g=4π2 (2-4)

利用单摆实验测重力加速度时,一般采用某一个固定摆长L,在多次精密地测量出单摆的周期T后,代入(2-4)式,即可求得当地的重力加速度g。

由式(2-3)可知,T2和L之间具有线性关系, 为其斜率,如对于各种不同的摆长测出各自对应的周期,则可利用T2—L图线的斜率求出重力加速度g。

试验条件及误差分析:

上述单摆测量g的方法依据的公式是(2-2)式,这个公式的成立是有条件的,否则将使测量产生如下系统误差:

1. 单摆的摆动周期与摆角的关系,可通过测量θ<5°时两次不同摆角θ1、θ2的周期值进行比较。在本实验的测量精度范围内,验证出单摆的T与θ无关。

实际上,单摆的周期T随摆角θ增加而增加。根据振动理论,周期不仅与摆长L有关,而且与摆动的角振幅有关,其公式为:

T=T0[1+( )2sin2 +( )2sin2 +……]

式中T0为θ接近于0o时的周期,即T0=2π

2.悬线质量m0应远小于摆锥的质量m,摆锥的半径r应远小于摆长L,实际上任何一个单摆都不是理想的,由理论可以证明,此时考虑上述因素的影响,其摆动周期为:

3.如果考虑空气的浮力,则周期应为:

式中T0是同一单摆在真空中的摆动周期,ρ空气是空气的密度,ρ摆锥 是摆锥的密度,由上式可知单摆周期并非与摆锥材料无关,当摆锥密度很小时影响较大。

4.忽略了空气的粘滞阻力及其他因素引起的摩擦力。实际上单摆摆动时,由于存在这些摩擦阻力,使单摆不是作简谐振动而是作阻尼振动,使周期增大。

上述四种因素带来的误差都是系统误差,均来自理论公式所要求的条件在实验中未能很好地满足,因此属于理论方法误差。此外,使用的仪器如千分尺、米尺也会带来仪器误差。

实验步骤

1.仪器调整:

本实验是在自由落体测定仪上进行,故需要把自由落体测定仪的支柱调成铅直。调整方法是:安装好摆锤后,调节底座上的水平调节螺丝,使摆线与立柱平行。

2.测量摆长L

测量摆线支点与摆锥(因实验室无摆球,用摆锥代替)质心之间的距离L。由于摆锥质心位置难找,可用米尺测悬点到摆锥最低点的距离L1,(测六次),用千分尺测摆锥的直径d,(测六次),则摆长:

L=L1-d/2

3.测量摆动周期T

使摆锥摆动幅度在允许范围内,测量摆锥往返摆动50次所需时间t50,重复测量6次,求出T= 。测量时,选择摆锥通过最低点时开始计时,最后计算时单位统一为秒。

4.将所测数据列于表中,并计算出摆长、周期及重力加速度。

5.实验数据处理

实验数据记录及处理

(1)试验数据记录

仪器误差限:游标卡尺Δm=0.02mm,米尺Δm=1mm,电脑通用计数器Δm=0.0001ms。

次数
L1(cm)
摆 锥

高度d

(cm)
摆长

L=L1-d/2(cm)
50个

周期

t50(s)
周期T(s)
重力加速度

g(cm/s2)

1
101.23
2.786
99.86
100.3146
100.2425
9.808159×102

2
101.25
2.782
100.2129

3
101.28
2.784
100.3058

4
101.25
2.782
100.2402

5
101.27
2.786
100.1864

6
101.24
2.784
100.1953

平均
101.25
2.784
100.2425

(2)实验数据处理

计算不确定度u(d),u(L1),u(T);

;

;

;

对g=4π2 根据合成不确定度的表达式有:

其中:

=

因此得 9.808159×102×0.0289%=0.28367 cm/s2

重力加速度的最后结果为

g=(9.808159×102±0.002) cm/s2 (p=68.3%)

E(g)=0.0289%

实验注意事项:

1、摆长的测定中,摆长约为1米,钢卷尺与悬线尽量平行,尽量接近,眼睛与摆锥最低点平行,视线与尺垂直,以避免误差。

2、测定周期T时,要从摆锥摆至最低点时开始计时,并从最低点停止计时。这样可以把反应延迟时间前后抵消,并减少人为的判断位置产生的误差。

3、钢卷尺使用时要小心收放

4、为满足简谐振动的条件,摆角θ<50 ,且摆球应在1个平面内摆动。

附录:

其实也可利用改变摆长,用作图法测重力加速度

根据公式 T2= L

每改变摆长1次,测1次时间tn,每次改变长度不少于10cm,至少测6组数据。

根据所测数据,作T2-L图线,图解求出重力加速度。

五、参考文献

《普通物理实验》 南京大学出版社 畦永兴 许雪芬 主编 2004.10

《大学物理实验》 湖南大学出版社 王国栋主编 2002.8

《大学物理实验》 高等教育出版社 成正维主编 2002.12

六、实验总结

本次实验历时三周,从选题、准备实验方案到确定实验方案再到进行实验、撰写实验报告每一步都不简单,在这些过程中需要细心、耐心尤其是恒心。在选题时,因为同班同学都已选好,根据课程设计的要求,我只有两个题目可供选择:重力加速度的测定与电源特性的研究。相比之下,后者比较陌生,所以只有选择了前者。大家似乎都以为重力加速度的测定实验比较老、甚至有点老掉牙,其实我觉得不然。实验是比较熟悉,但之前又有谁认认真真地做出来了?高中的实验设备及知识条件下,大部分的人不可能比较精确的测定出重力加速度的结果。在科学研究中,永远不存在老的问题。所以,选好题之后,我开始很认真地做。

因为只有认真,才能获得精确的值。在给题方面,我觉得老师应该给些更贴近生活的题目,少给些以前学过的实验,这样可能更能激发学生的积极性。参考资料:http://www.4oa.com/bggw/sort02902/sort02954/184836.html

H. 物理实验“单摆”怎么做(详细最好

线要长一点 球要密度大体积小的 可忽略阻力影响
测摆长时注意加上版小球半径
拉直权
从摆动最低点放手
注意不要圆锥摆
角度小于5度
一般侧20或30次
记下总时间
除得T
g=4派方L方除T方

原理:单摆在摆角小于5度时的震动是简谐运动,其固有周期为T=2派根号l/g
得出g=4派的平方l/t的平方。所以,只要测出摆长l和周期T,就可以算出重力加速度。
方法:1.在细线一段打上一个比小球上的孔径稍大的结,将细线穿过球上的小孔做成一个单摆
2.将铁夹固定在铁架台上方,铁架台放在桌边,使铁夹伸到桌面以外,使摆球自由下垂。
3.测量摆长:用游标卡测出直径2r,再用米尺测出从悬点到小球上端的距离,相加
4.把小球拉开一个角度(小于5度)使在竖直平面内摆动,测量单摆完成全振动30到50次所用的平均时间,求出周期T
5.带入公式求出g
6.多次测量求平均值

注意:1.细线在1m左右,细,轻,不易伸长。小球密度要大的金属,直径小。最好不要过2cm
2.小于5度
3..在一个竖直平面内,不要形成圆锥摆
(一部分参考Yannie)

I. 大学物理实验报告-单摆

1、单摆在角度较小的时候是简谐振动,因为有个tanx=x在角度较小时的近似,但是这个一般是在小于5度时发生的.
2、实际试验时如果大于5度但是大于的幅度较小这种近似误差还是不大,在用不精确测量(比如试验中用表测周期)的情况下这种误差不会被捕捉到,于是好像是周期还是一样的.
3、关键原因可能是试验设计上的问题.让摆角更大一些,比如20度,30度,甚至45度,就会发现问题.

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