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1、(完整word版)大學(xué)物理設(shè)計性實驗報告單擺測重力加速度大 學(xué) 物 理設(shè) 計 性 實 驗 報 告設(shè)計課題：單擺法測重力加速度班 級： 計算機(jī)1041 姓 名： 高文英 學(xué) 號: 1004431133 試驗時間實驗地點實驗類別指導(dǎo)教師成績2011年11月物理實驗室設(shè)計性試驗曹艷玲單擺法測重力加速度【實驗?zāi)康摹?1。 掌握用單擺測本地區(qū)重力加速度的方法。2. 考查單擺的系統(tǒng)誤差對測量重力加速度的影響。3。 正確進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和誤差分析?！緦嶒炂鞑摹?單擺實驗儀、秒表、卷尺、游標(biāo)卡尺【實驗原理】用一不可伸長的輕線懸掛一小球如圖1,作幅角很小的擺動就構(gòu)成一個單擺。設(shè)小球的質(zhì)量為m,其質(zhì)心到擺的支點O的距

2、離即擺長為l。作用在小球上的切向力的大小為mgsin，它總指向平衡點O。當(dāng)角很小的時候（ 5)，則sin,切向力的大小為mg,按牛頓第二定律，質(zhì)點動力學(xué)方程為： 圖1 這是一簡諧運動方程，可知該簡諧振動角頻率的平方等于g / l ，由此得出 實驗時，測量一個周期的相對誤差較大,一般是測量連續(xù)擺動個周期的時間，則,因此 式中和不考慮誤差，因此的不確定度傳遞公式為：從上式可以看出,在和大體一定的情況下，增大l和t對提高測量g準(zhǔn)確度有利?！緦嶒瀮?nèi)容與步驟】1. 測重力加速度g(1) 用鋼卷尺測量擺線長度l，重復(fù)測量6次。注意：擺線長度應(yīng)包括小球上的接線柱長度。(2) 用游標(biāo)卡尺測量單擺小球的直徑d,

3、重復(fù)測量6次。則單擺擺長為。(3) 測量單擺在的情況下連續(xù)擺動次的時間t，重復(fù)測量6次。注意：單擺必須在豎直平面內(nèi)擺動，防止形成圓錐擺；擺動幾個周期，待擺動穩(wěn)定后在開始計時。(4) 將單擺擺角改為，重復(fù)第（3)步。(5) 根據(jù)式求出值，利用不確定度傳遞公式算出g的不確定度，寫出測量結(jié)果?！緮?shù)據(jù)表格】原始數(shù)據(jù)見附頁。擺線長 球直徑六次測量結(jié)果：測量次數(shù)123456球直徑單擺擺30個周期的時間（六次測量):測量次數(shù)123456擺角（s)擺角(s)【數(shù)據(jù)處理】1. 單擺擺長為,d取平均值，代入前面的式子得到；再把和代入公式得出的值。2. 擺球直徑的不確定度其中 3. 因為擺線長度為單次測量，不考慮其

4、不確定度，所以擺長的不確定度即為擺球直徑的不確定度。4. 時間t的不確定度其中5. 將和的值代入下式求出重力加速度的不確定度。 6.寫出實驗結(jié)果：相對不確定度：【實驗討論與感想】 物理實驗是一個訓(xùn)練學(xué)生動手能力的過程，這次物理設(shè)計性實驗就是一個很好的例子，我們自己收集材料，自己親自測量各種數(shù)據(jù)，自己設(shè)計屬于自己的實驗，我通過在網(wǎng)上查找和書籍查找各種材料設(shè)計了一個自己的實驗，這增強(qiáng)我的動手能力和思維能力,培養(yǎng)了自己獨立思考問題的能力.在這個過程中我學(xué)到了很多的東西，也知道了對于物理實驗的要求是多么的嚴(yán)格，無論是什么樣的測量或是其他別的. 在這個實驗過程中，老師對我們都嚴(yán)格要求，有的實驗親自給我們講解并要求我們注意實驗過程中的一寫細(xì)節(jié),我覺得這樣更好的培養(yǎng)了我的細(xì)心和認(rèn)真程度,也讓我明白學(xué)習(xí)物理所具備的基本的東西，這對于我以后整個人生的發(fā)展都有很大的幫助。讓我以后做什么事都能有一種細(xì)心和堅持不懈的好習(xí)慣。在這一學(xué)期的學(xué)習(xí)過程中老師教會了我們很多東西，也讓我從中學(xué)到了對自身發(fā)展有幫助的東西，謝謝老師整個一學(xué)期來對我的一些幫助，我相信您教會的東西在以后的學(xué)習(xí)和生活當(dāng)中對我都會有很大幫助的.