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1、学号：202106451毕业论文题目名称： 分别用单摆和复摆测量本地 重力加速度的比照研究 题目类型： 研究论文 学生姓名： 院 (系)： 物理与光电工程学院 专业班级： 物理11001班 指导教师： 辅导教师： 时 间： 2021年1月 至 2021年6月 目 录毕业设计论文任务书.I毕业设计开题报告.III长江大学毕业论文设计指导教师审查意见.IX长江大学毕业论文设计评阅教师评语.X长江大学毕业论文设计辩论会议记录.XI中文摘要.XII外文摘要.XIII1 前言.11.1问题的提出及研究意义11.2国内外研究现状21.3本文研究的目的及内容22 单摆.32.1单摆测量重力加速度原理32.2
2、单摆测量重力加速度实验43 复摆.53.1复摆简介53.2复摆的制作53.3用三线摆测量复摆的转动惯量63.4复摆测量重力加速度原理.103.5复摆测量重力加速度实验.114 单摆和复摆测量本地重力加速度的比照.124.1单摆复摆测量重力加速度原理比照.124.2单摆复摆测量重力加速度制作难易程度比照.134.3单摆复摆测量重力加速度操作难易程度比照144.4单摆复摆测量重力加速度精确程度比照145 结论.156 参考文献.15致谢.17分别用单摆和复摆测量本地重力加速度的比照研究 摘要重力加速度是一个重要的物理常数，用g表示。重力加速度g值的准确测量对于计量学、精密物理计量、地球物理学、地震
3、预报、重力探矿和空间科学等具有重要意义。而测量本地重力加速度的方法有很多。单摆和复摆测量本地重力加速度是物理学中两个重要的实验。本文就是在现有实验条件根底上，自己动手制作单摆和复摆。然后主要对单摆和复摆测量本地重力加速度进行了一个简要的比照分析。比照的内容主要是对单摆和复摆测量本地重力加速度的原理，单摆和复摆的制作过程难易程度，单摆和复摆在测量本地重力加速度过程中操作难易程度，最后对单摆和复摆测量本地重力加速度的精确性做比照分析。而在本文中还主要谈到如何制作复摆，如制作复摆的选材，如何减小转轴与复摆之间的摩擦。还有如何利用三线摆的方法来测量复摆转动惯量。通过比照研究发现单摆在实验原理、制作难易
4、程度方面比复摆简单，而在实验操作和实验结果准确方面复摆更具有优势。关键词单摆 复摆 重力加速度Comparative study of simple pendulum and compound pendulum were used to measure the local acceleration of gravityCandidate： Wang Xinxia School of Physical and Optoelectronic EngineeringSupervisor：Cheng Qinghua School of Physical Science and TechnologyAb
5、stract the acceleration of gravity is an important physical constant, denoted by G. The accurate measurement of the acceleration of gravity g value has important significance for metrology, measurement precision physics, geophysics, earthquake, prediction, gravity exploration and space science. Ther
6、e are many ways to measure the local acceleration of gravity. The simple pendulum and compound pendulum measuring local acceleration of gravity are two important physics experiment. This paper is based on the existing experiment condition, making simple pendulum and compound pendulum. Then mainly an
7、alyzes a brief comparison of simple pendulum and compound pendulum measuring the local acceleration of gravity. The main contrast content is the principle of simple pendulum and compound pendulum measurement of local acceleration of gravity, the production process of simple pendulum and compound pen
8、dulum and the ease of operation, simple pendulum and compound pendulum in measuring the local acceleration of gravity in the process of the degree of difficulty, the last of accuracy of the simple pendulum and the compound pendulum to measure the local acceleration of gravity to do comparative analy
9、sis. And in this paper is mainly about how to make a compound pendulum, such as the production of compound material, how to reduce the friction between the rotating shaft and the compound pendulum, and how to use the method of three linependulum to measure the moment of compound pendulum inertia. By
10、 comparing the pendulum in experimental principle, the difficulty of making simple pendulum has advantages than compound pendulum, while in the experimental operation and experimental results accuracy has no advantages of compound pendulum.Key words Simple Pendulum, compound pendulum, acceleration o
11、f gravity分别用单摆和复摆测量本地重力加速度的比照研究1 前言1.1 问题的提出及研究意义地球外表附近的物体，在仅受重力作用时具有的加速度叫做重力加速度，也叫自由落体加速度，用g表示。重力加速度是一个重要的物理常数，它从本质上反映了地球吸引力的强弱。地理位置不同，地区位置不同海拔高度都对重力加速度都有影响。而地球外表附近的物体都受到重力的作用。准确测量地球各点的绝对重力加速度值，对国防建设、经济建设和科学研究有着十分重要的意义。比方，远程洲际弹道导弹、人造地球卫星、宇宙飞船等都在地球重力场中运动。在设计太空飞行器时，也要首先知道准确的重力场数据。为提高导弹射击准确度，必须准确测量导弹发
12、射点和目标的位置，同时也必须准确掌握地球形状和重力资料。据有关资料说明，1万公里射程洲际导弹在发射点假设有0.2毫伽的重力加速度误差，那么将造成50米的射程误差；发射卫星最后一级火箭速度假设有千分之二的相对误差，卫星就会偏离预定轨道近百公里，甚至导致发射失败。在地震预报中，如果地壳上升或下降10毫米，将引起3微伽的重力加速度变化。由此准确测量地球各点的绝对重力加速度值，对于计量学、精密物理计量、地球物理学、地震预报、重力探矿和空间科学等具有重要意义。测量重力加速度的方法有很多，比方有平衡法、单摆法、复摆法、倾斜气垫导轨法等20。在众多测量重力加速度的方法中，用单摆法和复摆法来测量重力加速度是用
13、的相对较多的两种方法。而且单摆和复摆测重力加速度都是传统的经典力学实验。但单独对单摆和复摆的比照研究却比拟少。对于这两者测量的重力加速度的准确性也不清楚。为了更好的了解单摆和复摆在个方面的区别如：单摆和复摆在测量本地重力加速度实验原理上的区别，单摆和复摆在制作难易程度上的区别等。因此，对单摆和复摆做一个比照研究具有重要意义。1.2 国内外研究现状重力加速度是物理学中重要的物理量之一。不同位置，重力加速度不同。精确的测量当地重力加速度具有重要的意义。对于重力加速度的测量方法也有非常多。近年来，不同的物理学家研究者利用不同的测试方法对当地重力加速度进行了测试研究。在众多方法中单摆复摆测量重力加速度属于最普遍的方法。由于单摆复摆构造简单
