1、高中物理选修3-4教科版第一章 机械振动1.5 实验探究：用单摆测定重力加速度 目标定位1.掌握用单摆测定重力加速度的原理和方法.2.体会单摆做简谐运动的条件一、实验原理预习导学摆长l振动周期T 二、实验过程 1让细线的一端穿过摆球的小孔，然后打一个比小孔大的线结线的另一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，让摆球自由下垂如图151所示预习导学图151 预习导学 一、实验器材、实验步骤与数据处理 1实验器材长约1 m的细线，有小孔的摆球一个，带铁夹的铁架台、停表、游标卡尺、米尺课堂讲义课堂讲义 2实验步骤课堂讲义图152 课堂讲义【例1】在做“用单摆测定重力加速度”的
2、实验时，用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g_.如果已知摆球直径为2.00 cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图153(a)所示，那么单摆摆长是_如果测定了40次全振动的时间如图(b)中秒表所示，那么秒表读数是_s，单摆的摆动周期是_s.课堂讲义 图153课堂讲义课堂讲义【例2】在“用单摆测重力加速度”的实验中，由于没有游标卡尺，无法测小球的直径d，实验中将悬点到小球最低点的距离作为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出T2l图像，如图154所示图154 课堂讲义(1)实验得到的T2l图像是_；(2)小球的直径是_cm；(3)实验测得当地重力加速度大小是_m/s2(取三位
3、有效数字)答案(1)c(2)1.2(3)9.86 课堂讲义 二、注意事项与误差分析 1注意事项(1)选择材料时应选择细而不易伸长的线，长度一般为1 m左右小球应选用质量大、体积小的金属球(2)单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上，应紧夹在铁夹中以免摆动时发生悬线下滑，摆长改变的现象(3)注意摆动时控制悬线偏离竖直方向不超过5，可通过估算振幅的办法掌握课堂讲义课堂讲义2误差分析(1)本实验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，是单摆还是复摆，球、线是否符合要求，摆动是圆锥摆还是在同一竖直平面内摆动，以及测量哪段长度作为摆长等等(2)本实验偶然误差主要来自时间(即单摆周期)的测量上，因此，要注意测准时间(周期)要从摆球通过平衡位置开始计时，不能多记或漏记振动次数为了减小偶然误差，应进行多次测量取平均值课堂讲义课堂讲义 答案 ABDE课堂讲义【例4】在用单摆测定重力加速度时，某同学用同一套实验装置，用同样的步骤进行实验，但所测得的重力加速度总是偏大，其原因可能是()A测定周期时，振动次数少数了一次B测定周期时，振动次数多数了一次C摆球的质量过大D计算摆长时，只考虑悬线的长度，没有加上小球的半径课堂讲义 答案 B对点练习单击此处进入对点练习再见
