實(shí)驗：用單擺測量重力加速度+高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

人教版高中物理選擇性必修一實(shí)驗:用單擺測量重力加速度2.5

了解地球表面重力加速度的分布，對地球物理學(xué)、航空航天技術(shù)及大地測量等領(lǐng)域有十分重要的意義。求重力加速度的方法有哪些？新課引入理論上，與重力相關(guān)的物理現(xiàn)象都可以用來測量g。

上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了單擺周期公式，單擺周期公式里邊有g(shù)，那么我們能不能利用周期公式來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣饶兀?1實(shí)驗思路實(shí)驗思路當(dāng)單擺擺角很?。é?lt;5°）時，可將單擺視作簡諧運(yùn)動重力加速度：單擺的周期：實(shí)驗?zāi)康模河脝螖[測量重力加速度實(shí)驗原理：測量擺長測量周期02實(shí)驗裝置實(shí)驗裝置

在細(xì)線的一端打一個比小球上的孔徑稍大些的結(jié)，將細(xì)線穿過球上的小孔，并把細(xì)線上端固定在鐵架臺上，就制成一個單擺。將鐵夾固定在鐵架臺的上端，鐵架臺放在實(shí)驗桌邊，使鐵夾伸到桌面以外，方便使用不同長度的擺線。實(shí)驗器材PK實(shí)驗器材PK實(shí)驗器材PK有彈力無彈力1.長約1m的細(xì)線（質(zhì)量不計，不可伸長）2.帶孔的小鐵球（體積小，質(zhì)量大）3.帶有鐵夾的鐵架臺4.毫米刻度尺5.秒表6.游標(biāo)卡尺051001實(shí)驗器材03物理量的測量物理量的測量測擺長：

(1)在擺球自然下垂的情況下，用刻度尺量出懸線長l0；(2)用游標(biāo)卡尺測擺球直徑dl0051001物理量的測量測周期：0123

將單擺從平衡位置拉開一個小角度(擺角小于5°)，然后釋放擺球讓單擺在豎直平面內(nèi)擺動。當(dāng)單擺擺動穩(wěn)定后，過平衡位置時開始計時，測量30～50次全振動的時間。計算出完成一次全振動的時間，即為單擺的振動周期T。04實(shí)驗步驟實(shí)驗步驟

05數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析平均值法：多次測量取平均值改變擺長，重復(fù)實(shí)驗，測量相應(yīng)的擺長l

和周期T將擺長l和周期T代入公式，求出g值計算重力加速度g的平均值實(shí)驗次數(shù)擺長l(m)周期T(s)加速度g(m/s2)g的平均值1

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數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析

誤差分析

誤差分析2.偶然誤差測量誤差(1)測量擺長時引起的誤差①若在未懸掛擺球前測量了擺長、擺線拉得過緊、測量了擺線長后卻誤加了直徑等，會使實(shí)際的擺長偏小；②若懸點(diǎn)未固定好，擺球擺動過程中出現(xiàn)松動，測量了擺線長漏加了擺球半徑等，使實(shí)際的擺長偏大。(2)測量周期時引起的誤差①由于測量全振動次數(shù)錯誤造成誤差。②開始計時或停止計時時過早或過遲按下停表。③計量單擺的全振動次數(shù)時，不從擺球通過最低點(diǎn)(平衡位置)時開始計時，容易產(chǎn)生較大的計時誤差。誤差分析3.圖像法

LL誤差來源：擺長沒加小球半徑誤差來源：擺長多加小球半徑利用斜率求g沒有誤差用單擺測量重力加速度實(shí)驗裝置注意事項實(shí)驗思路

數(shù)據(jù)分析