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用单摆测定重力加速度 天马行空官方博客 实验目的 1 用单摆测定当地的重力加速度 2 会使用秒表 实验原理 当单摆摆角很小 小于5 时 可看作简谐运动 其固有周期为 由公式可得 故只要测定摆长l和单摆的周期T 即可算出重力加速度g 实验仪器 长约1米的 不可伸缩的 细线 小铁球 铁架台 连铁夹 米尺 游标卡尺 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长l 摆线静挂时从悬挂点到球心的距离 实验步骤 3 让单摆摆动 摆角小于5 测定n 30 50 次全振动的时间t 求出单摆的平均周期T t n 4 算出重力加速度 实验模拟 注意事项 1 细线不可伸缩 长度约1m 小球应选用密度较大的金属球 直径应较小 最好不超过2 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 且l l d 2 3 最大摆角小于5 可用量角器测量 然后通过振幅来掌握 注意事项 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时 应以摆球通过最低点时开始计时 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 训练 秒表的读数分两部分 1 小圈内表示分 每小格表示0 5分钟 2 大圈内表示秒 最小刻度为0 1秒 3 当分针在前0 5分内时 秒针在0 30秒内读数 当分针在后0 5分内时 秒针在30 60秒内读数 读数为4分48 7秒 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g只偏小 可能是由于 计算摆长时 只考虑悬线长 而未加小球半径 测量周期时 将n次全振动 误记成n 1次全振动 计算摆长时 用悬线长加小球直径 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 第一次量得摆球顶部到悬点的长为L1 测得对应振动周期为T1 第二次量得摆球底部到悬点的长为L2 测得对应振动周期为T2 则重力加速度的表达式为 在用单摆测重力加速度的实验中 用T2作为纵坐标 摆长L作为横坐标 描点作图表示实验结果 实验时他多取了几组T2 L值 通过描点法在T2 L图像上得到了一条过原点的直线 此直线的斜率 由此可求出重力加速度 其表达式为 训练 1 物体作自由落体运动 其他方法
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