实验十四　探究单摆的运动　用单摆测定重力加速度

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实验十四 探究单摆的运动
用单摆测定重力
加速度
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着眼
着眼“
“四层
四层”
”
夯基础
夯基础
立足
立足“
“四翼
四翼”
”
探考法
探考法
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着眼
着眼“四层”
“四层”
夯基
夯基
础
础
返回
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一、实验原理与操作
1．实验目的
(1)练习使用秒表和刻度尺
(2)探究影响单摆运动周期的因素
(3)学会用单摆测定当地重力加速度
2．实验原理
测摆长 l和周期 T，由 T＝2πl
g 得g＝4π2l
T2
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3．实验器材
带孔小钢球、细线(长约 1 m)、游标卡尺、毫米刻度尺、
秒表。
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4．实验步骤
(1)做单摆
取约 1 m 长的细线穿过带中心孔的小钢球，并打一个比小
孔大一些的结，然后把线的另一端用铁夹固定在铁架台上，让
摆球自然下垂。
(2)测摆长
用米尺量出摆线长 l′(精确到毫米)，用游标卡尺测出小球
直径 D，则单摆的摆长 l＝l′＋D
2
(3)测周期
将单摆从平衡位置拉开一个角度(小于 5°)，然后释放
小球，记下单摆摆动 30 次～50 次的总时间，算出一次全
振动的时间，即为单摆的振动周期。
(4)改变摆长，重做几次实验。
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二、数据处理与分析
1．数据处理
(1)公式法：摆长不变，重复测量几次，T取平均值，根据
公式 g＝4π2l
T2 求解重力加速度。
(2)图象法：测出一系列摆长 l及对应的周期 T，画出 T2 l
图象，T2＝kl，斜率为 k，g＝4π2
k 。
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2．误差分析
① 摆球要选体积小，密度大的
② 最大摆角要小于 5°
主要来源于单摆
模型本身
系统
误差
① 多次测量再求平均值
② 计时从单摆经过平衡位置时
开始
测量时间 (单摆
周期 )及摆长时
产生误差
偶然
误差
减小方法产生原因
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三、注意事项
1．选用 1 m 左右的细线。
2．悬线顶端不能晃动，需用夹子夹住，保证顶点固定。
3．小球在同一竖直面内摆动，且摆角小于 5°。
4．选择在摆球摆到平衡位置处开始计时，并数准全振动
的次数。
5．小球自然下垂时，用毫米刻度尺量出悬线长 l′，用游
标卡尺测量小球的直径，然后算出摆球的半径 r，则摆长 l＝l′
＋r。
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立足“四翼” 探考
立足“四翼” 探考
法
法
摘要：

实验十四探究单摆的运动用单摆测定重力加速度返回返回着眼着眼““四层四层””夯基础夯基础立足立足““四翼四翼””探考法探考法返回返回着眼着眼“四层”“四层”夯基夯基础础返回返回一、实验原理与操作1．实验目的(1)练习使用秒表和刻度尺(2)探究影响单摆运动周期的因素(3)学会用单摆测定当地重力加速度2．实验原理测摆长l和周期T，由T＝2πlg得g＝4π2lT2返回返回3．实验器材带孔小钢球、细线(长约1m)、游标卡尺、毫米刻度尺、秒表。返回返回4．实验步骤(1)做单摆取约1m长的细线穿过带中心孔的小钢球，并打一个比小孔大一些的结，然后把线的另一端用铁夹固定在铁架台上，让摆球自然下垂。(2)测摆长用...

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