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用单摆测定重力加速度,实验三,教材解读,物理与生活,如图986所示、单摆的周期公式思考讨论我们如何用单摆测重力加速度?,知识详解,知识点用单摆测定重力加速度1实验目的掌握用单摆测定重力加速度的方法2实验原理单摆在偏角很小(小于10)时，振动周期跟偏角的大小(振幅)无关，和摆球的质量无关由周期公式，得因此，测出摆长l和振动周期T就可以计算出当地的重力加速废g的值,3实验器材长约lm的细线、较重的带孔小球、带有铁夹的铁架台一个、毫米刻度的米尺一根、停(秒)表一只、游标卡尺4实验步骤(1)让线的一端穿过小球的小孔，然后打一个比小孔稍大的结，做成单摆(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旁，使铁夹仲到实验桌外，让摆球自然下垂(3)用米尺量出悬线的长l(精确到毫米)，用游标卡尺测出小球的直径d(精确到毫米)，则摆长l=l+d/2(精确到毫米),(4)把单摆从平衡位置拉开一个很小角度(不超过10)，然后放开小球让它摆动，用停表测出单摆做3050次全振动所用的时间，计算出平均一次全振动的时间，这个时间就是单摆的振动周期T(5)根据算出重力加速度(6)变更摆长，重做几次实验，算出每次实验得到的重力加速度，并求出几次实验得到的重力加速度的平均值，这就是我们测出的本地区的重力加速度可以把所测得的数据填入下面表格,(7)把测得的重力加速度与我们所查得的本地重力加速度值进行比较，分析产生误差的可能原因,5注意事项(1)实验使用的单摆要求线要细、轻，且弹性小球要小、重，选用密度较大的小球，摆角要小于10(2)摆线的悬点要固定，不能在摆动时出现晃动现象(3)要使单摆在竖直平面内摆动，不能使其成为圆锥摆(4)测摆线长度时必须使上端点固定后再测悬点到球之间的线长，不能先测线长后固定上端点.,(5)测量周期时，应从摆球经平衡位置时开始按表计时，并数为零以后每次从同一方向通过平衡位置分别数l，2，3，N，数N时同时按表，表上所记录的时间就是N次全振动的时间以上注意事项不规范都可能产生误差,6其他测重力加速度的方法(1)滴水法测重力加速度滴水法测重力加速度的过程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整盘子的高度，让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头，测出几滴水落到盘中的总时间t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h，即可算出重力加速度,这种实验方法简单易行，只是在操作上有些麻烦，比如在处理让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头有点难度，仅凭人眼大致判断由于水滴下落的时间很短，为减少误差，可测几十滴水的总下落时间再算一滴水下落的时间，这也是累积法的运用,(2)用验证机械能守恒定律的实验装置测重力加速度：用，为减少误差，除去前面几个点，从后面点迹清楚稳定的计时点中取两点，最出下落高度和算出两点的速度，不必测质量此方法仪器现成，学生对实验装置熟悉，原理清楚，主要的实验误差也就是纸带与限位孔间的摩擦造成的，可通过加大重锤的质量来减少误差,
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