用单摆测定重力加速度共17张幻灯片.ppt

1、 实验目的 1、用单摆测定当地的重力加速度用单摆测定当地的重力加速度2、会使用秒表会使用秒表实验原理 当单摆摆角很小（小于当单摆摆角很小（小于5 5）时，可看作简）时，可看作简谐运动，其固有周期为谐运动，其固有周期为 由公式可得由公式可得 故只要测定摆长故只要测定摆长l l 和单摆的周期和单摆的周期T T，即可，即可算出重力加速度算出重力加速度g g。2lTg224lgT实验仪器 长约长约1 1米的（米的（不可伸缩的不可伸缩的）细线、）细线、小铁球、铁架台（连铁夹）、米尺、小铁球、铁架台（连铁夹）、米尺、游标卡尺、秒表游标卡尺、秒表 实验步骤（1 1）将细线的一端穿过铁球上的）将细线的一端穿过

2、铁球上的小孔并打结固定好，线的另一端小孔并打结固定好，线的另一端固固定在铁架台上定在铁架台上，做成一个单摆。，做成一个单摆。（2 2）用毫米刻度的米尺测定单摆的）用毫米刻度的米尺测定单摆的摆长摆长l l（摆线（摆线静挂时静挂时从从悬挂点悬挂点到球心到球心的距离的距离）。）。实验步骤（3 3）让单摆摆动（摆角小于）让单摆摆动（摆角小于5 5），），测定测定n n（30503050）次全振动的时间）次全振动的时间t t，求出单摆的平均周期求出单摆的平均周期 T=t/n T=t/n ；（4 4）算出重力加速度）算出重力加速度224lgT 实验模拟注意事项1 1、细线不可伸缩细线不可伸缩，长度约，长度

3、约1m1m。小球小球应选用应选用密度较密度较大大 的金属球，的金属球，直径应较小直径应较小（最好不超过（最好不超过2 2）。）。2 2、单摆的上端单摆的上端不要卷在夹子上，而要用夹子加紧，不要卷在夹子上，而要用夹子加紧，以免单摆摆动时摆线滑动或者摆长改变，且以免单摆摆动时摆线滑动或者摆长改变，且 l=l+d/2l=l+d/2。3 3、最大摆角小于最大摆角小于55，可用量角器测量，然后通过，可用量角器测量，然后通过 振幅来掌握。振幅来掌握。注意事项4 4、摆球摆动时要在、摆球摆动时要在同一个竖直平面内同一个竖直平面内。5 5、计算单摆的振动次数时，应、计算单摆的振动次数时，应以摆球通过以摆球通过

4、最低最低点时点时开始计时开始计时，以后摆球从同一方向通过最低，以后摆球从同一方向通过最低点时进行计数，且在点时进行计数，且在数零的同时数零的同时按下秒表，开按下秒表，开始计时计数，并且要测多次全振动的总时间，始计时计数，并且要测多次全振动的总时间，然后除以振动次数，如此反复三次，求得周期然后除以振动次数，如此反复三次，求得周期的平均值作为单摆的周期。的平均值作为单摆的周期。训练0312334356378394110 43 12 14 4516 47 18492051225324265557285901267891011345121314秒表的读数分两部分：秒表的读数分两部分：1 1、小圈内表示

5、分，每小格表示、小圈内表示分，每小格表示 0.50.5分钟；分钟；2 2、大圈内表示秒，最小刻度、大圈内表示秒，最小刻度 为为0.10.1秒。秒。3 3、当分针在前、当分针在前0.50.5分内时，分内时，秒针在秒针在0 03030秒内读数；当分秒内读数；当分针在后针在后0.50.5分内时，秒针在分内时，秒针在30306060秒内读数。秒内读数。读 数 为读 数 为 4 4 分分 4 8.74 8.7 秒秒注意秒表不估读注意秒表不估读训练训练 利用单摆测重力加速度的实验中，若测得利用单摆测重力加速度的实验中，若测得g g只偏小，只偏小，可能是由于（可能是由于（）计算摆长时，只考虑悬线长，而未加小

6、球半径；计算摆长时，只考虑悬线长，而未加小球半径；测量周期时，将测量周期时，将n n次全振动，误记成次全振动，误记成n+1n+1次全振动；次全振动；计算摆长时，用悬线长加小球直径；计算摆长时，用悬线长加小球直径；单摆振动时，振幅较小单摆振动时，振幅较小A训练 某同学在用单摆测重力加速度的实验中，由于摆球某同学在用单摆测重力加速度的实验中，由于摆球质量不均匀，重心无法找到，于是他采取了如下方法质量不均匀，重心无法找到，于是他采取了如下方法来测定重力加速度。来测定重力加速度。第一次量得摆球顶部到悬点的长为第一次量得摆球顶部到悬点的长为L L1 1，测得对应振，测得对应振动周期为动周期为T T1 1

7、；第二次量得摆球底部到悬点的长为第二次量得摆球底部到悬点的长为L L2 2，测得对应振，测得对应振动周期为动周期为T T2 2。则重力加速度的表达式为：。则重力加速度的表达式为：_。22122214()LLgTT 在用单摆测重力加速度的实验中，用在用单摆测重力加速度的实验中，用T T2 2作为纵坐作为纵坐标、摆长标、摆长L L作为横坐标，描点作图表示实验结果。实作为横坐标，描点作图表示实验结果。实验时他多取了几组验时他多取了几组T T2 2、L L值，通过描点法在值，通过描点法在T T2 2-L-L图像上图像上得到了一条过原点的直线，此直线的斜率得到了一条过原点的直线，此直线的斜率_由此可求出

8、重力加速度，其表达式为由此可求出重力加速度，其表达式为_24/kg24/gk训练1 1、物体作自由落体运动；、物体作自由落体运动；其他方法测定重力加速度其他方法测定重力加速度2 2、物体从光滑的斜面上由静止下滑；、物体从光滑的斜面上由静止下滑；3 3、物体静止于水平面上；、物体静止于水平面上；4 4、用打点计时器；、用打点计时器；5 5、用园锥摆。、用园锥摆。22hgt22sinSgtGgm2SgT2cosgl训练99dyw.co/九九电影网九九电影网 99dyw/九九电影网九九电影网 youhuijuan.coavtt2018v 天堂网天堂网2019 avtt2018v1 天堂网天堂网201

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