產(chǎn)品描述
實驗?zāi)康?/font>
1、知道用單擺測定重力加速度的原理，能選擇合適的實驗器材組成一個符合實驗要求的單擺裝置，會準確測量擺長、周期等物理量，能利用單擺的周期公式計算當?shù)氐闹亓铀俣取?/font>
2、練習使用秒表、米尺，測量單擺的周期和擺長。
3、求出當?shù)刂亓铀俣取?/font>
實驗原理
在忽略空氣阻力和浮力以及線的伸長等因數(shù)，同時在擺動角度很小時，單擺的振動可看作簡諧振動，它的震動周期為：T=2π(L/g)½式中 L 是單擺的擺長，其長度為懸掛點 O 到小球球心的距離，g 是重力加速度， 因此，單擺的振動周期 T 只與擺長 L和重力加速度 g 有關(guān)，只要我們測量出單擺的 L 和 T 值，就可以計算出重力加速度。 g=4π²L/T²
實驗器材
| 序號 | 實驗箱名稱 | 器材名稱 | 數(shù)量 | 備注 |
| 1 | 高中物理通用組合儀器箱 | X型支座 | 1 | |
| 2 | 高中物理通用組合儀器箱 | 600mm支撐桿-公桿 | 1 | |
| 3 | 高中物理通用組合儀器箱 | 600mm支撐桿-母桿 | 1 | |
| 4 | 高中物理通用組合儀器箱 | 雙向轉(zhuǎn)接頭 | 1 | |
| 5 | 高中物理通用組合儀器箱 | 卷尺 | 1 | |
| 6 | 運動與力 | 數(shù)字秒表 | 1 | |
| 7 | 光學 | 游標卡尺 | 1 | |
| 8 | 運動與力 | 單擺支桿 | 1 | |
| 9 | 運動與力 | 細魚線 | 1 | |
| 10 | 運動與力 | 半圓角度儀 | 1 | |
| 11 | 運動與力 | 單擺球組 | 1 | |
| 12 | 高中物理通用組合儀器箱 | 剪刀 | 1 |
實驗步驟
1、將長30cm 左右的細線的一端穿過雙線擺球上的小孔，細線的雙端分別穿過單擺支桿最里側(cè)和最外側(cè)的兩個小孔后打結(jié)，拉起細線，然后掛在轉(zhuǎn)接頭上。轉(zhuǎn)接頭可以上下滑動，這樣就做成了一個可以改變擺長的單擺。將支座放在實驗桌邊，使單擺支桿伸到桌面以外，讓擺球自由下垂。
2、用卷尺量出單擺支桿下邊緣到擺球下邊緣的垂直長度L1（精確到毫米），用游標卡尺測量鋼球的直徑 d，得到擺球的半徑 r。則擺長 L=L1-d/2，將結(jié)果記錄在實驗數(shù)據(jù)表中。將擺球拉離豎直位置（偏角θ≦5°），無初速釋放擺球。用秒表測出單擺做 30-50 次全振動的時間，即單擺的振動周期。
3、根據(jù)實驗原理 g=L(2π/T)²，計算出當?shù)氐闹亓铀俣鹊闹怠?/font>
4、改變擺長，重復幾次實驗，計算出每次實驗測得的重力加速度，并把測得的數(shù)據(jù)和計算結(jié)果填入實驗數(shù)據(jù)表中。
5、求出次實驗所得重力加速度的平均值，即可看作本地區(qū)的重力加速度。
實驗數(shù)據(jù)表
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實驗次數(shù) |
擺長L/m |
振動次數(shù)n |
時間t/s |
周期T/s |
重力加速度 g/(m/s²) |
g 的平均值 m/s² |
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1 |
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2 |
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3 |
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4 |
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6、實驗完畢，整理收納實驗儀器。
結(jié)果與討論
1、實驗測得的重力加速度平均值 g= 。
2、將測得的重力加速度值與當?shù)氐闹亓铀俣戎颠M行比較，分析產(chǎn)生誤差的原因？
附錄： 重力加速度標準值 9.80665m/s²。
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