第十二章--实验十三--探究单摆的运动-用单摆测定重力加速度参考.ppt

实验理论必备实验理论必备第第十十二二章章课下知能提升课下知能提升实实验验十十三三命题热点例析命题热点例析返回返回返回三、实验器材 带孔小钢球一个、细丝线一条(长约1 m)、毫米刻度尺一把、秒表、游标卡尺、带铁夹的铁架台四、实验步骤1做单摆 取约1 m长的电热丝细丝线穿过带孔的小钢球，并打一个比 小孔大一些的结，然后把电热丝线的另一端用铁夹固定在铁 架台上，并把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面 以外，让摆球自然下垂返回返回返回返回六、注意事项(1)选择材料时应选择细、轻又不易伸长的线，长度一般在1 m左右，小球应选用密度较大的金属球，直径应较小，最好不超过2 cm2)单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上，电热管应夹紧在铁夹中，以免绞龙摆动时发生摆线下滑、摆长改变的现象3)注意摆动时控制摆线偏离竖直方向不超过10可通过估算振幅的办法掌握返回(4)摆球振动时，要使之保持在同一个竖直平面内，不要形成圆锥摆5)计算单摆的振动次数时，应从摆球通过最低位置时开始计时，为便于计时，可在摆球平衡位置的正下方作一标记以后摆球每次从同一方向通过最低位置时进行计数，且在数“零”的同时按下秒表，开始计时计数返回七、误差分析1系统误差主要来源于电加热管单摆模型本身是否符合要求。

即：悬点是否固定，摆球是否可看做质点，球、线是否符合要求，摆动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只要注意了上面这些问题，就可以使系统误差减小到远小于偶然误差而达到忽略不计的程度返回2偶然误差主要来自时间(即单摆周期)的测量上因此，要注意测准时间(周期)要从摆球通过平衡位置开始计时，并采用倒计时计数的方法，即4,3,2,1,0,1,2，在数“零”的同时按下秒表开始计时不能多计或漏计振动次数为了减小偶然误差，应进行多次测量后取平均值返回返回例1某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验时，先测得摆线长为101.00 cm，摆球直径为2.00 cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5 s，则(1)他测得的重力加速度g_m/s22)他测得的g值偏小，可能的原因是_返回A测摆线长时摆线拉得过紧B摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C开始计时时，秒表过迟按下D实验中误将49次全振动数为50次返回(3)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据，再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率k。

则重力加速度g_用k表示)返回返回返回例2将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外)，如图实132甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离L，并通过改变L而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、L为横轴作出函数关系图像，那么就可以通过此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度g返回图实132返回(1)现有如下测量工具：A.时钟；B.秒表；C.天平；D.毫米刻度尺本实验所需的测量工具有_；(2)如果实验中所得到的T2L关系图像如图实132乙所示，那么真正的图像应该是a、b、c中的_；(3)由图像可知，小筒的深度h_m；当地的重力加速度g_m/s2返回返回(3)将T20，L30 cm代入上式可得：h30 cm0.3 m；将T21.20，L0代入上式可求得：g2 m/s29.86 m/s2答案(1)BD(2)a(3)0.39.86返回点击此图片进入点击此图片进入 “ “课下知能提升课下知能提升”感谢您的阅读收藏，谢谢！2021/3/1025。