用单摆测定重力加速度 [实验目的] 利用单摆测定当地的重力加速度. [实验原理] 单摆在摆角小于5°时的振动是简谐运动.其固有周期为T=2π.由此可得g=.据此.只要测出摆长l和周期T.即可计——青夏教育精英家教网—

用单摆测定重力加速度 [实验目的] 利用单摆测定当地的重力加速度. [实验原理] 单摆在摆角小于5°时的振动是简谐运动.其固有周期为T=2π.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. [实验器材] 铁架台.中心有孔的金属小球.约1m长的细线.米尺.游标卡尺.秒表等. [实验步骤] 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.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. 6．变更摆长重做两次.并求出三次所得的g的平均值. [注意事项] 1．选择细绳时应选择细.轻又不易伸长的线.长度一般在1m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2cm. 2．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.以免摆动时发生摆长改变.摆线下滑的现象. 3．注意摆动时控制摆线偏离竖直方向不超过5°.可通过估算振幅的办法掌握. 4．摆球摆动时.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.应以摆球通过最低位置时开始计时.以后摆球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. [例题] 某同学在做“利用单摆测重力加速度实验中.先测得摆线长为101.00cm.摆球直径为2.00cm.然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5s.则 (1)他测得的重力加速度g= m/s2. (2)他测得的g值偏小.可能的原因是 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 (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= .本次实验中的摆长L=L’+r=101.00+1.00=1.0200m.周期T=t/N=101.5/50=2.03s.由公式g=可以解得g=9.76m/s2, (2)根据公式g=知g偏小的原因可能是l的测量值偏小或T的测量值偏大.A中的测量值偏大.B中则是振动摆长大于测量值.所以正确.而CD中均是测得的周期偏小.所以CD均会使g值偏大.故只有B正确. (3)4π2/K.由公式g=得: 这是一条T2关于l的一元一次函数.所以它的斜率是K=4π2/ g.所以 g=4π2/K 【查看更多】

题目列表(包括答案和解析)

用单摆测定重力加速度的实验中

①实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=

mm．
②接着测量了摆线的长度l，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，则重力加速度的表达式g=

．（用题目所给物理量表示）
③某小组改变摆线长度l，测得了多组数据．在进行数据处理时，甲同学把摆线长l作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出周期的平方（T²）与摆线长l的图象后求出斜率，然后算出重力加速度．两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲

，乙

（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．

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用单摆测定重力加速度的实验中

①实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=_____mm。

②接着测量了摆线的长度，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，则重力加速度的表达式g=_____。（用题目所给物理量表示）

③某小组改变摆线长度，测得了多组数据。在进行数据处理时，甲同学把摆线长作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出周期的平方()与摆线长的图象后求出斜率，然后算出重力加速度。两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲_____，乙_____（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

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用单摆测定重力加速度的实验中

①实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=_____mm。
②接着测量了摆线的长度，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，则重力加速度的表达式g=_____。（用题目所给物理量表示）
③某小组改变摆线长度，测得了多组数据。在进行数据处理时，甲同学把摆线长作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出周期的平方()与摆线长的图象后求出斜率，然后算出重力加速度。两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲_____，乙_____（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。