下载此文档

重力加速度测量设计性试验.doc


文档分类:高等教育 | 页数:约4页 举报非法文档有奖
1/4
下载提示
  • 1.该资料是网友上传的,本站提供全文预览,预览什么样,下载就什么样。
  • 2.下载该文档所得收入归上传者、原创者。
  • 3.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
1/4 下载此文档
文档列表 文档介绍
重力加速度测量(设计性实验)【实验目的】(1)推导单摆测量重力加速度的公式。(2)掌握单摆测量重力加速度实验的实验设计方法及验证方法。(3)掌握间接测量量不确定度的计算方法。(4)了解单摆测量重力加速度实验的主要误差来源。(5)估算实验仪器的选取参数并设计实验数据记录表格。【设计实验】设计性实验的设计过程主要有以下几步:(1)根据待测的物理量确定出实验方法(理论依据),推导出测量的数学公式;判定方法误差给测量结果带来的影响。(2)根据实验方法及误差设计要求,分析误差来源,确定所需要采用的测量仪器(包括量程、精度等)以及测量环境应达到的要求(如空气、电磁、振动、温度、海拔高度等)。(3)确定实验步骤、需要测量的物理量、测量的重复次数等。(4)设计实验数据表格及要计算的物理量。(5)实验验证。要用测得的实验数据,采用误差理论来验证实验结果。若不符合测量要求,则需对上述步骤中的有关参数做出适当调整并重做实验,据测得的实验数据进行实验验证,以此类推直到符合要求为止。设计实验的原则应在满足设计要求的前提下,尽可能选用简单、精度低的仪器,并能降低对测量环境的要求,尽量减少实验测量次数。【设计要求】(1)测定本地区的重力加速度,%,即。确定所需仪器的量程和精度,以及测量参数(摆长和摆动次数)。(2)本实验是测量重力加速度的设计性实验,但考虑到设计难度、仪器资源的限制等因素,规定其实验方法采用单摆法。(3)可用仪器有:钢卷尺(1mm/2m,表示最小分度值为1mm,量程为2m,下同)、钢直尺(1mm/1m)、游标卡尺()、普通直尺(1mm/20cm)、电子秒表()、单摆实验仪(含摆线、摆球等)。【实验内容】(1)原理分析。写出单摆法测量公式完整的推导过程及近似要求,并画出原理图(查阅相关书籍及网站)。(2)误差分析。分析实验过程中的主要误差来源并估算。(3)不确定度的推导与计算。(4)估算实验参数(摆长和摆动次数)。(5)设计实验步骤与数据表格。(6)实验与验证。【设计提示】(1)用单摆测量重力加速度,单摆的振幅很小(<5°)时,其周期T为()式中l——单摆的摆长;g——重力加速度。由上式可得:()(2)摆的振动周期T和摆角之间的关系,经理论推导可得()式中T0为接近0的周期,即()如果略去及其后的各项,则()(3)重力加速度的大小随着地理纬度和海拔高度而改变。此外,由于地球内部密度的非均匀分布,导致某些地区有重力异常现象。(4)提示:由,可写出g的相对不确定度ug/g的表示式()按不确定度的等量分配原则()()在实验之前是无法统计与确定随机误差大小的,所以在设计实验参数时,先暂不考虑不确定度A类分量,只考虑不确定度B类分量,即()(5)估计摆长。在测量摆长时,可能有如下的系统误差:①测量所用仪器的仪器误差(Da1)。②测量时尺子与摆线不平行所造成的误差(Da2)。③摆线自身弹性所造成的误差(Da3)。④摆球大小、偏心的影响(Da4)。确

重力加速度测量设计性试验 来自淘豆网m.daumloan.com转载请标明出处.

非法内容举报中心
文档信息
  • 页数4
  • 收藏数0 收藏
  • 顶次数0
  • 上传人dlmus1
  • 文件大小58 KB
  • 时间2019-03-02