第5节学生实验：用单摆测定重力加速度1
明确实验目的，理解实验原理．(重点)2
通过实验，探究单摆的周期与摆长及重力加速度的关系．(重点＋难点)3．学会使用秒表，掌握实验步骤，并能正确进行实验操作．一、实验目的1．利用单摆测定当地的重力加速度．2．巩固和加深对单摆周期公式的理解．二、实验原理单摆在偏角很小(如小于5°)时的摆动，可以看成是简谐运动．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．三、实验器材长约1m的细线、稍重的带孔小铁球1个、带有铁夹的铁架台1个、米尺1把、秒表1块、游标卡尺．四、实验步骤1．让线的一端穿过小球的小孔，然后打一个线结，做成单摆，如图所示．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边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自然下垂，在单摆平衡位置处做上标记．3．用米尺量出摆线长度l′，精确到毫米，用游标卡尺测出摆球的直径d，即得出小球半径为，计算出摆长l＝l′＋
4．把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度(如小于5°)，然后放开小球，让小球摆动，从摆球通过平衡位置时开始计时，数出以后摆球通过平衡位置的次数n，用秒表记下所用的时间t，则单摆振动的周期T＝
5．根据单摆振动周期公式T＝2π，计算出当地重力加速度：g＝
6．改变摆长，重做几次实验，计算出每次实验测出的重力加速度值，求出它们的平均值，即为当地的重力加速度值．7．将测得的重力加速度值与当地重力加速度值相比较，分析产生误差的可能原因，若误差很大，应重新做实验．8．整理器材．对实验操作及误差分析的考查1．误差分析(1)系统误差：主要来源于单摆模型本身是否符合要求，即悬点是否固定，球、线是否符合要求，振动是圆锥摆还是在同一竖直平面内振动以及测量哪段长度作为摆长等等．(2)偶然误差：主要来自时间(即单摆周期)的测量上．摆球通过平衡位置开始计时，不能
