單擺測定重力加速度實驗怎么做
2019-01-16 20:47:09高三網
單擺測定重力加速度實驗
實驗目的
學習用單擺測定重力加速度的方法,測出當地的重力加速度。
實驗儀器
擺球,秒表,鐵架臺,鐵夾,米尺或鋼卷尺,游標卡尺,細線等。
實驗步驟
1、將細線穿過金屬小球上的小孔,在細線的一端打一個稍大一點的結,制成一個單擺。
2、將鐵架固定在鐵架臺上端,鐵架臺放在桌邊,使鐵架伸出桌面,然后把單擺固定在鐵夾上,使擺球自由下垂。
3、用刻度尺量出擺長(擺求靜止時懸點到擺球球心的距離)。
4、把擺球從平衡位置拉開一個角度,然后無初速釋放小球。當擺球擺動穩(wěn)定以后經過最低點時用秒表開始計時,測出單擺30~50次全振動的時間,求出一次振動時間及單擺的周期。
5、反復測量三次,計算出周期的平均值,然后利用公式g=4π2l/T2計算出重力加速度。
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單擺測定重力加速度實驗注意事項
1、擺線要用細而不易伸長的線,懸點要固定不變,不能把擺線隨意纏繞在鐵夾上,以免懸點松動,引起擺長變化.懸掛單擺時可用鐵夾把細線上端夾緊,也可用燒瓶夾夾緊兩塊小木板,以此夾緊擺線。
2、擺長以1m左右為宜,擺長是指從懸點到球心的距離,測擺長應在單擺豎直懸掛的狀態(tài)下進行。如果只用一把米尺測量擺長,可以讓米尺與懸線平行,尺上端的零刻度線與過懸點的水平線重合,尺下端與小球相切,切點處的讀數就是擺長;蛘哂妹壮邷y出擺線的長度、用游標卡尺或兩把三角尺測出小球直徑,則擺線長加小球半徑就是擺長。
3、注意擺動時擺角不能過大。
4、要讓單擺在豎直平面內擺動,不要形成錐擺,測定單擺振動周期時,可事前在平衡位置正下方放一支鉛筆或一塊橡皮作為記號,在擺球經過平衡位置時開始默數,默數全振動次數要與振動周期同步,注意擺球每經過平衡位置兩次才完成一次全振動。開頭用倒數的方法、后來才順數:即默數“5,4,3,2,1,0,1,2,…30”,數到“0”時啟動秒表,數至30”時關閉秒表。