大学物理仿真实验报告
实验名称
利用单摆测量重力加速度
班级:
姓名:
学号:
日期:
利用单摆测量重力加速度
实验简介
单摆实验是个经典实验,许多著名的物理学家都对单摆实验进行过细致的研究。本实验的目的是学习进行简单设计性实验的基本方法,根据已知条件和测量精度的要求,学会应用误差均分原则选用适当的仪器和测量方法,学习累积放大法的原理和应用,分析基本误差的来源及进行修正的方法。
实验原理
单摆的结构参考图 1 单摆仪,一级近似的周期公式为
由此通过测量周期摆长求重力加速度。
实验内容
,测量重力加速度 g。
设计要求:
(1) 根据误差均分原理,自行设计试验方案,合理选择测量仪器和方法。
(2) 写出详细的推导过程,试验步骤。
(3) 用自制的单摆装置测量重力加速度 g,测量精度要求△g/g < 1%。
可提供的器材及参数:
游标卡尺、米尺、千分尺、电子秒表、支架、细线(尼龙线)、钢球、摆幅测量标尺(提供硬白纸板自制)、天平(公用)。
假设摆长 l≈;摆球直径 D≈;摆动周期 T≈; 米尺精度△米≈;卡尺精度△卡≈;千分尺精度△千≈;秒表精度△秒≈;根据统计分析,实验人员开或停秒表反应时间为 左右,所以实验人员开,停秒表总的反应时间近似为△人≈。
g 的测量结果进行误差分析和数据处理,检验实验结果是否达到设计要求。
,摆角,悬线的质量和弹性系数,空气阻力等因素的关系,试分析各项误差的大小。
。
实验仪器
单摆仪,摆幅测量标尺,钢球,游标卡尺
图 1 单摆仪
图 2 摆幅测量标尺
图 3 钢球
图 4 游标卡尺
实验操作
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5 度,释放单
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