利用单摆来测量重力加速度

大学物理实验报告 专业： 姓名： 学号：实验题目：利用单摆测量重力加速度实验目的:利用单摆来测量重力加速度实验原理:单摆在摆角小于10°时的振动是简谐运动，其固有周期为T=2 ，由此可得g= 。据此，只要测出摆长l和周期T，即可计算出当地的重力加速度值。由此通过测量周期T,摆长l求重力加速度实验设备及工具:铁架台（带铁夹），中心有孔的金属小球，约1m长的细线，米尺，游标卡尺（选用），秒表等。实验内容及原始数据:（一）实验内容1在细线的一端打一个比小球上的孔径稍大些的结，将细线穿过球上的小孔，制成一个单摆。2将铁夹固定在铁架台的上端，铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，把做好的单摆固定在铁夹上，使摆球自由下垂。3测量单摆的摆长l：用游标卡尺测出摆球直径2r，再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长l'，则摆长l=l'+r。4把单摆从平衡位置拉开一个小角度（不大于10°），使单摆在竖直平面内摆动，用秒表测量单摆完成全振动30至50次所用的时间，求出完成一次全振动所用的平均时间，这就是单摆的周期T。5将测出的摆长l和周期T代入公式g= 求出重力加速度g的值。（二）原始数据1用游标卡尺测量钢球直径2rn 1 2 3 4 5 6 直径2r(cm) 1.712 1.701 1.692 1.712 1.692 1.7222用米尺测量悬线长l'n 1 2 3 4 5 6 悬线长l' (cm) 91.90 91.91 91.91 91.90 91.88 91.903用秒表测量摆动50个周期用时为13484=94.84实验数据处理及结果:（数据表格、现象等）1钢球直径平均值2r=(1.712+1.701+1.692+1.712+1.692+1.722)÷6=1.705(cm)2悬线长平均值l'=(91.90+91.90+91.91+91.90+91.88+91.90)÷6=91.898(cm)3摆长l=l'+r=91.898+1.707=93.605(cm)4求出完成一次全振动所用的平均时间，即单摆的周期TT=94.84÷50=1.8968(s)5计算g将测出的摆长l和周期T代入公式g= =10.27实验结果分析:（实验现象分析、实验中存在问题的讨论）误差分析：为什么所得g=10.27大于标准值？1 秒表使用：可能是表按晚了2 振动次数：可能是振动次数的有问题2 摆长测量：可能是摆长测量偏大1