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1、实验：用单摆测定重力加速度,【实验目的】,【实验原理】,【实验器材】,【实验步骤】,【注意事项】,【实验练习】,【误差分析】,【数据处理】,一、实验目的1利用单摆测定当地的重力加速度2巩固和加深对单摆周期公式的理解,三、实验器材 长约1 m的细线、带孔小铁球1个、带有铁夹的铁架台1个、米尺1把、秒表1块、游标卡尺。,二、实验原理,内侧量爪,尺身,紧固螺钉,主尺,深度尺,游标尺,外测量爪,游标卡尺的构造及用法：,游标卡尺的刻度原理：,2+90.1=2.9mm,这个读数是多少？,看上图思考下列问题：1.主尺上的最小单位是多少?2.游标尺刻度的总长是多少？每个小格是多长？3.此游标卡尺的精度是多少？
2、这样的游标卡尺我们怎么读数？,思考,看看这个尺子的读数是多少？,930.059.15mm,2+50.052.25mm,13+120.0213.24mm,21340.02=21.68mm,四、实验步骤 1让线的一端穿过小球的小孔，然后打一个线结，做成单摆，如图1161所示 2把线的上端用铁夹固定在铁架台上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自然下垂，在单摆平衡位置处做上标记。,图1161,6改变摆长，重做几次实验，计算出每次实验测出的重力加速度值，求出它们的平均值，即为当地的重力加速度值,8整理器材,7将测得的重力加速度值与当地重力加速度值相比较，分析产生误差的可能原因，若误差很大
3、，应重新做实验,5、根据单摆振动周期公式,，计算出当地,重力加速度：,g=,图1162,2、图象法,由图像得：,由单摆周期公式得：,2固定悬点：单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上，应夹紧在铁夹中，以免摆动时发生摆线下滑，摆长改变的现象。3要使摆球在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆，方法是：将摆球拉到一定位置后由静止释放。4测摆长：摆长应是悬点到球心的距离，等于摆线长加上小球半径。,1构成单摆的条件：摆线应选择细且不易伸长的线，摆球应选择体积小、密度大的小球，且摆角不能超过10。,六、注意事项,七、误差分析1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，振动
4、是圆锥摆还是在同一竖直平面内振动以及测量哪段长度作为摆长等2偶然误差：主要来自时间(即单摆周期)的测量上摆球通过平衡位置开始计时，不能多记或漏记振动次数为了减小偶然误差，应进行多次测量取平均值,例1、在用单摆测定重力加速度的实验中，应选用的器材为_A1米长细线B1米长粗线C10厘米细线 D泡沫塑料小球E小铁球 F1/10秒刻度秒表G时钟 H厘米刻度米尺I毫米刻度米尺,AEFI,例2、在用单摆测定重力加速度的实验中，单摆的摆角应_，从摆球经过_开始计时，测出n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测出摆线长为L，用游标卡尺测出摆球的直径为d.用上述物理量的符号写出测出的重力加速度的一般表达式为g。,平衡位置,例3、下表是用单摆测定重力加速度实验中获得的有关数据：,利用上述数据，在坐标系中描出lT2图象，并由此求出重力加速度。,解析：,图1163,当漏测r时，相当于以摆线长l为摆长l.这时，T2klk(lr)，从数学知识可得，这时的图线斜率不变，可将原图线a向左平移r，就得漏测r后的图线c，其横截距的物理意义即为半径r.同理，当多加r时，图线为b.,
