用单摆测量重力加速度.pdf

实验二 用单摆测量重力加速度一、实验目的一、实验目的1学会用单摆测定当地的重力加速度。2能正确熟练地使用停表。二、实验原理二、实验原理单摆在摆角小于 10时，振动周期跟偏角的大小和摆球的质量无关，单摆的周期公式是T242l，因此测出单摆的摆长l和振动周期T，就可以求出当地的重力加速度值。l，由此得ggT2三、实验器材三、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、停表、游标卡尺、带铁夹的铁架台。四、实验步骤四、实验步骤1做单摆取约 1 m 长的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2测摆长用米尺量出摆线长l(精确到毫米)，用游标卡尺测出小球直径D，则单摆的摆长ll。2D3测周期将单摆从平衡位置拉开一个角度(小于 10)，然后释放小球，记下单摆摆动30 次50 次的总时间，算出平均每摆动一次的时间，即为单摆的振动周期反复测量三次，再算出测得周期数值的平均值。4改变摆长，重做几次实验。五、数据处理五、数据处理方法一：将测得的几次的周期T和摆长l代入公式g当地的重力加速度的值。摆长摆长l l/m/m42lT2中算出重力加速度g的值，再算出g的平均值，即为实验次数实验次数123456周期 T/s重力加速度重力加速度 g 的平均值g/m*s-2/m*s-2周期 T/s重力加速度重力加速度 g 的平均值g/m*s-2/m*s-2gg1g2g3g4g5g66结果：由实验测得本地重力加速度值为：方法二：图象法由单摆的周期公式T2lg222可得l2T，因此，以摆长l为纵轴，以T为横轴作出lT图象，是一条过g4lTl。T2原点的直线，如右图所示，求出斜率k，即，可求出g值g42k，k2（隆德地区重力加速度标准值g=9.786m/s）2六、误差分析六、误差分析