1、一、实验目的1null学会用单摆测定当地的重力加速度null2null能null确熟null地使用秒表null二、实验原理单摆在摆角小于10时null其振动周期跟摆角的大小和单摆在摆角小于10时null其振动周期跟摆角的大小和摆球的质null无关null单摆的周期null式是T2l gnull由null得g42 l T2null因null测出单摆的摆长l和振动周期Tnull就null以求出当地的重力加速度值nullnull、实验器材带孔小钢球一个、细丝线一条(长约1 m)、毫米刻度尺一把、秒表、游标卡尺、带铁夹的铁架nullnull四、实验null骤1null做单摆1null做单摆取约1 m长
2、的细丝线穿过带孔的小钢球null并打一个比小孔大一些的结null然后把线的另一端用铁夹固定在铁架nullnullnull并把铁架null放在实验桌边null使铁夹伸到桌面以外null让摆球自然null垂null2null测摆长用米尺null出摆线长l(精确到毫米)null用游标卡尺测出小球直径D(也精确到毫米)null则单摆的摆长llnullD 2.3null测周期将单摆null平衡null置拉开一个角度(小于10)null然后释放小球null记null单摆做30次50次全振动的总时间null算出平均null一次全振动的时间null即null单摆的振动周期nullnull复测nullnull次
3、null再算出测得周期数值的平均值null4null改变摆长null重做几次实验null五、数据处理1null公式法将测得的几次的周期T和摆长l代入null式g42 l T2中算出重力加速度g的值null再算出g的平均值null即null当地的重力加速度的值null图实null1 2null图象法由单摆的周期null式T2l gnull得lg 42T2null因null以摆长l null纵轴、以T2null横轴作出的lnullT2图象是一条过原点的直线null如图实null1所示null求出斜率knull即null求出g值nullg42 knullkl T2 l T2. null、注意事项1n
4、ull选择材料时应选择细、轻又null易伸长的线null长度一般在1 m左右null小球应选用密度较大的金属球null直径应较小null最好null超过2 cm.最好null超过2 cm.2null单摆悬线的null端nullnull随意卷在铁夹的杆nullnull应夹紧在铁夹中null以免摆动时发生摆线null滑、摆长改变的现象null3null注意摆动时控制摆线偏离竖直方向null超过10.null通过估算振幅的办法掌握null4null摆球振动时null要使之保持在同一个竖直平面内nullnull要形成圆锥摆null5null计算单摆的振动次数时null应null摆球通过最nullnul
5、l置时开始5null计算单摆的振动次数时null应null摆球通过最nullnull置时开始计时nullnull便于计时nullnull在摆球平衡null置的nullnull方作一标记null以后摆球null次null同一方向通过最nullnull置时null行计数null且在数“零”的同时按null秒表null开始计时计数null七、误差分析1null系统误差null要来源于单摆模型本身是否符合要求null即:悬点是否固定null摆球是否null看做质点null球、线是否符合要求null摆固定null摆球是否null看做质点null球、线是否符合要求null摆动是圆锥摆null是在同一竖直平面内振动以及测null哪段长度作null摆长等null只要注意了null面null些问题null就null以使系统误差null小到null小于偶然误差而达到忽略null计的程度null2null偶然误差null要来自时间(即单摆周期)的测nullnullnull因nullnull要注意测准时间(周期)null要null摆球通过平衡null置开始计时null并采用倒计时计数的方法null即4,3,2,1,0,1,2null在数“零”的同时按null秒表开始计时nullnull能多计或漏计振动次数nullnull了null小偶然误差null应null行多次测null后取平均值null