内容正文:
第二章 机械振动
第四节 用单摆测量重力加速度
粤教版 选择性必修第一册
【思考问题】
(1)请根据单摆的振动周期公式,推导出重力加速度的表达式。
(2)要根据上式测量重力加速度,需要测量哪些物理量?
【实验与探究】用如图所示装置来测量重力加速度。
所需器材:细线、球心开有小孔的金属小球、带有铁夹的铁架台、毫米刻度尺、
秒表、游标卡尺等
【思考问题】
(1)线有粗细、长短的不同,伸缩性也有区别。不同的小球,质量和体积有差异。想一想,应如何选择摆线和摆球?为什么?
(2)如图画出了细线上端的两种不同的悬挂方式。应该选用哪种方式?为什么?
(3)如何测量单摆的摆长?
摆长:
(4)实验时,可以测量单摆做一次全振动的时间作为它的周期的测量值;也可以测量单摆做多次全振动(例如几十次)的时间,然后通过计算求出它的周期的测量值。哪种方法比较好?为什么?
用秒表测出单摆完成30~50次全振动的时间为 ,设全振动次数为 。
周期:
(5)请设计一个表格收集实验数据。
实验次数 摆线的长度 /m 摆球直径 /m 摆长 /m 全振动次数 振动时间 /s 振动周期 重力加速度
1
2
3
⋯
(6)请根据记录的实验数据,你有哪些方法来处理实验数据,得到重力加速度?
计算法:
图像法:
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