自制单摆实验报告_实验报告：利用单摆测当地重力加速度

时间：2020-08-04 13:33:50　来源：天一资源网本文已影响人

　实验：利用单摆测当地的重力加速度

　⒈实验目的：

　利用单摆测当地的重力加速度

　⒉实验原理：

　当单摆摆角很小（小于50）时，可看作简谐运动，其周期仅决定于摆长和当地的重力加速度，即，由公式可得，故只要测定摆长l 和单摆的周期T，即可算出当地的重力加速度g。

　⒊实验器材：

　摆球2个（铁质和铜质并穿有中心孔）、秒表、物理支架、米尺或钢卷尺、游标卡尺、细线等。

　⒋实验步骤：

　⑴做单摆：如图所示，把摆球用细线悬挂在物理支架上，摆长最好能有1m左右，这样可以使测量结果准确些。

　⑵测摆长：用毫米刻度尺量出悬线长l＇精确到毫米；用游标卡尺测量出摆球的直径d，精确到毫米；则，即为单摆的摆长。

　⑶测周期：将单摆从平衡位置拉开一个角度，且满足摆角小于10°，然后释放摆球，过平衡位置时用秒表开始计时，测量30～50次全振动的时间。计算出平均摆动一次的时间，即为单摆的振动周期T。

　⑷变摆长：将单摆的摆长变短（或变长），重复实验三次，测出相应的摆长l和周期T。

　⒌操作注意事项：

　⑴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㎝）。

　⑵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。

　⑶最大摆角小于10o，可用量角器测量，然后通过振幅来掌握。

　⑷摆球摆动时要在同一个竖直平面内。

　⑸测量就从球通过平衡位置时开始计时，因为在此位置摆球速度最大，易于分辨小球过此位置的时刻。

　⒍收集数据：

　实验

　次数

　摆长

　l(m)

　周期

　T(s)

　加速度

　g(m／s2)

　g的平均值(m／s2)

　g=(g?﹢g?﹢g?)／3

　⒎数据处理：

　平均值法：每改变一次摆长，将相应的l和T代入公式中求出g值，最后求出g的平均值。

　⒏误差来源：

　⑴本实验的系统误差主要来源于单摆模型本身是否符合要求，即：悬点是否固定，球、线是否符合要求。

　⑵本实验的偶然误差主要来源于单摆周期的测量，摆线长、摆球直径的测量。

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