实验:用单摆测定重力加速度实验:用单摆测定重力加速度1.实验目的①学会用单摆测重力加速度。②学会熟练使用秒表。2.实验原理单摆在摆角很小时,由单摆周期公式,得。测得摆长l和振动周期T,就可以测出当地的重力加速度。3.实验器材带孔小钢球一个、线绳一条(约1m长)、毫米刻度尺、秒表、游标卡尺、带铁夹的铁架台。4.实验步骤①做单摆。②测摆长:用毫米刻度尺量出悬线长,精确到毫米;用游标卡尺测量出摆球的直径D,精确到毫米;则,即为单摆的摆长。③测周期:(t为n次全振动的时间)。④算重力加速度:a.应用公式计算重力加速度的值。b.改变摆长,重复实验三次,计算重力加速度的平均值。
1.测周期的方法:①要从摆球通过平衡位置时开始计时。因为此处速度最大、位置确定,而最高点位置不确定、速度小、计时误差大。②要测多次全振动的时间来计算周期。如在摆球过平衡位置开始计时,以后摆球从同一方向通过最低位置时计数,且在数“零”的同时按下秒表,开始计时计数。2.构成单摆的条件:细线的质量要小,弹性要小,球要选用体积极小、密度大的小球,摆角不能超过5°。3.要使摆球从同一竖直面内摆动,不能形成圆锥摆,方法是将摆球拉到一定位置后由静止释放。4.摆长是悬点到球心的距离,等于摆线长加上小球半径。为使摆长测量准确,减小误差,可以用刻度尺进行如图所示的测量,求得摆长。摆线上端要固定好,以免摆动过程中摆长发生变化。5.本实验可以采用图线来处理数据,即用横轴表示摆长l,用纵轴表示,将实验所得数据在坐标平面上标出,应该得到一条倾斜直线,直线的斜率。这是在众多的实验中经常采用的科学处理数据的重要方法。