2.5 实验：用单摆测重力加速度 学生报告单 -2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

用单摆测重力加速度

学生实验报告单

班级：__________  姓名：                                          日期：__________

一、实验目的

1. 掌握单摆测量重力加速度的原理和方法。 

2. 学习使用秒表、米尺等仪器测量摆长和周期。 

3. 分析误差来源，理解减小误差的方法。 

二、实验原理

当单摆摆角较小时（θ < 5°），其摆动周期与摆长的关系为：                           

 

推导得重力加速度 g 的计算公式：                        式中：

l：摆长（悬点到摆球中心的距离）    T：单摆周期（完成一次全振动的时间） 

实验器材

1. 单摆装置（铁架台、细线、金属小球） 

2. 米尺（量程0~100cm，分度值1mm） 

3. 游标卡尺（测量小球直径） 

4. 电子秒表（精度0.01s） 

5. 挡板（固定摆角） 

四、实验步骤

1. 组装单摆：将细线一端固定在铁架台，另一端系牢金属小球，确保摆动时摆长不变。 

2. 测量摆长： 

   - 用米尺测量悬点到小球顶部的距离l。。

   - 用游标卡尺测量小球直径d=    ，计算摆长l=               。 

3. 测量周期 ： 

   - 将小球拉开一个小角度（θ < 5°），释放后让其自由摆动。 

   -用秒表记录完成 n=20 次全振动的时间t，重复3次取平均值，

计算周期T =              。 

4. 改变摆长l。：重复步骤2~3，测量5组不同摆长下的周期。 

五、数据记录与处理  

1. 数据记录表

2. 计算重力加速度 g  

- 方法一：用每组数据计算g=               ，取平均值g=                          。

次数n	线长l。（cm）	摆长l（cm）	20次振动时间 t（s）				周期T	T2	g	平均g
			第一次t1	第二次t2	第三次t3	平均 t
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