物理实验之用单摆测定重力加速度

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1、用单摆测定重力加速度实验目的用单摆测定当地的重力加速度实验原理当单摆摆角很小（小于5°）时，可看作简谐运动，其固冇周期为T=莎,由公式可得S撐故只要测定摆长1和单摆的周期久即可算出重力加速度g。实验器材氏约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氏/（摆线静挂时从悬挂点到球心的距离）o（3）让单摆摆动（摆角小于5°）,测定/7（30-50｝次全振动的时间施用公式T=%求出单摆的平均周期T；（4）用公式算出重力加速度

2、g。实验记录頊目平IM1实验结论£=V//f=实验注意1、细线不可仲缩，长度约5。小球应选用密度较大的金属球，直径应较小（最好不超过2cm）。2、单摆的上端不要卷在夹子上，而要用夹子加紧，以免单摆摆动时摆线滑动或者摆长改变。3、最人摆角小于5°,可用量角器测量，然后通过振幅来掌握。4、摆球摆动时要在同一个竖直平面内。5、计算单摆的振动次数吋，应以摆球通过最低点吋开始计吋，以后摆球从同一方向通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，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，求得周期的平均值作为单摆的周期。实验练习（1）在

3、用单摆测重力加速度的实验小，摆线应选用：A.80厘米长的橡皮筋.B.1米左右的细线.C.1米左右的粗绳.D.25厘米左右的细纟b（2）在用单摆测重力加速度的实验屮，摆球应选丿山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“用单摆测重力加速度”的实验中，单摆得摆角必须小于5°,其原因是因为：A.单摆的周期与振幅有关，摆角超过5°,测出周期人；摆角越人，空气阻力越大，影响实验结果；因为简谐振动的周期M振幅无关，摆角小些给实验帯来很大方便；摆角超过5°,单摆的振动不在是简谐振动，周期公式失效.

4、(4)利用单摆测重力加速度的实验中，若测得g只偏小，可能是由于：计算摆长时，测量周期时，计算摆长时,单摆振动时，B.C.D.A.B.C.D.只考虑悬线长，而未加小球半径；将n次全振动，误记成n+1次全振动;用悬线长加小球直径；振幅较小.A.(5)为了提高周期的测量精度，卜-列那种说法是可取的？在最人位移处启动秒表和结束记时；A.用秒表测30至50次全振动的时间，计算出平均值；B..用秒表测100次全振动的吋间，计算出平均周期；C.在平衡位世启动秒表，并开始记数，当摆球第30次经过平衡位宜时制动秒我若读数为t,T=t/3O7、在用单摆测重力加速度的实验中，

5、某同学利用两个单摆测得其周期分别为T：、T2,已知两个单摆的摆长之和为L，贝I」测得当地重力加速的表达式为o8、在用单摆测重力加速度的实验中，用T?作为纵坐标、摆长1作为横处标，描点作图表示实验结果。实验时他多取了几组1值，通过描点法在化1图像上得到了一条过原点的总线，此臣线的斜率是o山此可求出重力加速度，其表达式为o9、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来测定重力加速度。第一次最得摆球顶部到悬点的长为1“，测得对应振动周期为Tx笫二次量得摆球顶部到悬点的长为【插测得对应振动周期为T2。则重力加速度

6、的表达式为：。1.物体作自由落体运动，按gm求出g。2.物体从光滑的斜面上由静止下滑，按S=^gsina-t2f求出g。3.物体静止于水平面上，按g=G/m，求出g。4.用打点计时器，按gUT?,求岀g。5.用园锥摆，按g=vv2/cosi9,求出g。4丹6.用单摆，按g=斗,求出g。(2)用单摆测重力加速度测量30个全振动所用的时间，秒表的示数如图9的右图所示，测出的这段时间是_s。