《实验03：用单摆测定重力加速度.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验03：用单摆测定重力加速度.ppt（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验：用单摆测定重力加速度实验：用单摆测定重力加速度一一、学学生生预预习习实实验验：用用单单摆摆测测定定重重力力加加速度。速度。二、实验思考题：二、实验思考题：1、用用单单摆摆测测量量重重力力加加速速度度是是根根据据什什么么物物理理原原理？重力加速度的计算式是怎样的？理？重力加速度的计算式是怎样的？2、该该实实验验需需要要测测量量哪哪些些量量？各各用用什什么么测测量量工工具具？读读数数各各有有几几位位数数字字？计计算算出出来来的的重重力力加加速速度是几位有效数字？（三位）度是几位有效数字？（三位）3、单摆应选用什么样的球？什么样的线？线长度应当在什么范围内？（小于100cm）4、怎样保证小球的
2、摆动是简谐运动？小球摆成圆锥摆，对周期有什么影响？5、测量摆长用什么测量工具？有必要用卡尺或千分尺吗？6、怎样测量单摆周期？从何处开始计时？到何处停止计时？测30-50个周期有什么好处？7、秒表怎样读数？短针怎样读数？长针怎样读数？要不要估读？秒表奇数位与偶数位的刻度不连续是怎么回事？8、刻度尺长度只有30cm，怎样测重力加速度？三、解答实验思考题，并做总结：1、实验目的：用单摆测定当地重力加速度、实验目的：用单摆测定当地重力加速度2、实验原理：、实验原理：单摆做简谐运动时，其周期为单摆做简谐运动时，其周期为 ，故有，故有 , 因因此此测测出出单单摆摆的的摆摆长长和和振振动动周周期期T，就可以
3、求出当地的重力加速度的数值。就可以求出当地的重力加速度的数值。3、实验器材实验器材：带带孔孔小小钢钢球球一一个个，约约1m长长的的线线绳绳一一条条，铁铁架架台、米尺、秒表、游标卡尺；台、米尺、秒表、游标卡尺；4、实验步骤：做做单单摆摆：取取约约1米米长长的的线线绳绳穿穿过过带带孔孔的的小小钢钢球球，并并打一个比小孔大一些的结，然后拴在桌边的支架上。打一个比小孔大一些的结，然后拴在桌边的支架上。用用米米尺尺量量出出悬悬线线长长l，准准确确到到毫毫米米，用用游游标标卡卡尺尺测测摆摆球球直直径径，算算出出半半径径r，也也准准确确到到毫毫米米，则则摆摆长长为为l+r（注意悬线长即摆绳长的量法）。注意悬
4、线长即摆绳长的量法）。把把单单摆摆从从平平衡衡位位置置拉拉开开一一个个角角度度放放开开它它，用用秒秒表表测测量量单单摆摆完完成成30次次全全振振动动（或或50次次）所所用用的的时时间间，求求出出完完成成一一次次全全振振动动所所需需要要的的时时间间，这这个个平平均均时时间间就就是是单单摆摆的的周周期期。反反复复测测量量三三次次，再再算算出出测测得得周周期期数数值值的的平平均值。均值。把把测测得得的的周周期期（用用平平均均值值）和和摆摆长长的的数数值值代代入入公公式式，求出重力加速度求出重力加速度g的值来。的值来。5、注意事项：选选择择材材料料时时应应选选择择细细轻轻又又不不易易伸伸长长的的线线，
5、长长度度一一般般在在1m左左右右，小小球球应应选选用用密密度度较较大大的的金金属属球球，直直径径应应较小，最好不超过较小，最好不超过2cm；单单摆摆悬悬线线的的上上端端不不可可随随意意卷卷在在铁铁夹夹的的杆杆上上，应应夹夹紧紧在在铁铁夹夹中中，以以免免摆摆动动时时发发生生摆摆线线下下滑滑，摆摆长长改改变变的的现现象；象；注意摆动时摆角不能过大；注意摆动时摆角不能过大；摆摆球球摆摆动动时时，要要使使之之保保持持在在同同一一个个竖竖直直平平面面内内，不不要形成圆锥摆；要形成圆锥摆；测测量量就就从从球球通通过过平平衡衡位位置置时时开开始始计计时时，因因为为在在此此位位置摆球速度最大，易于分辨小球过此
6、位置的时刻。置摆球速度最大，易于分辨小球过此位置的时刻。第二课时：实验操作课一、学生分组实验二、相关练习题1、测定重力加速度时：、测定重力加速度时：摆球就选用摆球就选用 ，摆线宜选用，摆线宜选用 。测测摆摆线线的的长长度度用用 ，要要求求准准确确到到 ，测测小小球球直直径径用用 ，要要求求准准确确到到 ，测量摆动，测量摆动30-50次时间用次时间用 。此外，还需要配备此外，还需要配备 和和 。2、某同学测定的g的数值比当地公认值大，造成的原因可能是。摆球质量太大了；摆球质量太大了；摆长太长了；摆长太长了；摆角太大了（摆角仍小于摆角太大了（摆角仍小于10）；）；量摆长时从悬点量到球的最下端；量摆
7、长时从悬点量到球的最下端；计算摆长时忘记把小球半径加进去；计算摆长时忘记把小球半径加进去；摆摆球球不不是是在在竖竖直直平平面面内内做做简简谐谐振振动动，而而是是做圆锥摆运动；做圆锥摆运动；计计算算周周期期时时，将将（n-1）次次全全振振动动误误记记为为n次全振动；次全振动；3、为了提高周期的测量精度，下列哪些做法是可取的？A、用秒表直接测量一次全振动的时间；用秒表直接测量一次全振动的时间；B、用用秒秒表表测测30至至50次次人人振振动动的的时时间间，计计算算出出平均周期；平均周期；C、在平衡位置启动秒表和结束计时；在平衡位置启动秒表和结束计时；D、在最大位移处启动秒表和结束计时；在最大位移处启动秒表和结束计时；E、用用秒秒表表测测100次次全全振振动动时时间间，计计算算平平均均周周期；期；F、在在平平衡衡位位置置启启动动秒秒表表，并并开开始始计计算算，当当摆摆球球第第30次次经经过过平平衡衡位位置置时时制制动动秒秒表表，若若读读数数为为t，则则T=t/30。
