實驗十二探究單擺的運動、用單擺測定重力加速度第十一章機械振動機械波知識要點歸納實驗目的用單擺測定重力加速度.實驗原理實驗器材長約1m的細線、帶有小孔的稍重的金屬球、帶有鐵夾的鐵架臺、毫米刻度尺、秒表、游標卡尺.過程分析導引實驗步驟1.做單擺取約1m長的細絲線穿過帶孔的小鋼球,并打一個比小孔大一些的結,然后把線的另一端用鐵夾固定在鐵架臺上,并把鐵架臺放在實驗桌邊,使鐵夾伸到桌面以外,讓擺球自然下垂.3.測周期將單擺從平衡位置拉開一個角度(小于5°),然后釋放小球,記下單擺擺動30次～50次的總時間,算出平均每擺動一次的時間,即為單擺的振動周期.反復測量三次,再算出測得周期數(shù)值的平均值.4.改變擺長,重做幾次實驗.圖11－3－16.分析含與比恥較將測哄得的害重力琴加速涌度的硬值與知當?shù)毓诺闹劐懥油克俣燃容^,分析袖誤差錯產生借的原盲因.注意役事項1.測周哲期的會方法(1道)開始花計時堅位置賊：平乎衡位托置,此處峰的速方度大,參考迫位置柜易確給定,最高溜點位坦置不甩確定,速度勸小,誤差熱大.3.單擺化擺線哀的上座端不卡可隨軍意繞雷在帶誓鐵夾袋的桿拖上,應夾址緊在翼鐵夾班中,以免獨擺球歡擺動驗時發(fā)喬生擺裳線下光滑、座擺長乒改變袖的現(xiàn)艦象.4.注意丙控制味單擺泥擺動常時擺概線與測豎直恭方向嚴的夾的角不軋超過5°輝,且擺全動時,要使村之保叛持在泉同一努個豎報直平燭面內,不要烘形成爛圓錐燙擺.5.擺長伴測量圖11－3－2誤差齒分析1.本實暢驗系車統(tǒng)誤唯差主府要來來源于半單擺循模型床本身糠是否弱符合曾要求,即：懸點鐘是否填固定,是單瓜擺還喂是復撇擺,球、幼線是依否符膠合要扒求,振動筑是圓繼錐擺如還是啞在同遲一豎問直平莖面內填振動群以及托測量徐哪段樸長度礎作為添擺長膨等等.只要壯注意驅了上淋述這刑些方殘面,就可柳以使擠系統(tǒng)乏誤差捆減小芝到遠憐遠小廊于偶舟然誤簡差而次可忽毅略不梯計的亦程度.2.本實灣驗偶暴然誤凍差主帆要來染自時嗎間(即單梁擺周產期)的測妖量上,因此非要注投意測器準時博間(周期),要從日擺球督通過焦平衡攏位置密開始帶計時,并采粉用倒兩數(shù)計勒時計販數(shù)的燙方法,不能衛(wèi)多記得或漏紫記振者動次刊數(shù).為了躺減小街偶然筐誤差,應進括行多委次測際量后垃取平召均值.實驗典例探究題型1實驗丙步驟榨及原謝理的腦考查某同漿學想辯在家向里做介用單沙擺測懇定重典力加閉速度件的實勞驗,但沒狂有合帽適的植擺球,他只查好找綠到一冒塊大堤小為3廟cm左右,外形礦不規(guī)害則的兆大理環(huán)石塊經(jīng)代替橋小球,實驗證步驟患是例1A.石塊孟用細嚇尼龍蛛線系秘好,結點拳為M,將尼宜龍線價的上繼端固縮慧定于O點B.用刻效度尺牌測量OM間尼姿龍線夏的長桐度L作為狡擺長C.將石管塊拉餡開一駐個大加約α＝30基°的角養(yǎng)度,然后躬由靜咳止釋但放(1添)你認五為該委同學混在以挑上實究驗步劉驟中轟有重雪大錯韻誤的禁是哪蚊些步左驟？進為什被么？(2他)該同己學用OM的長因作為妹擺長,這樣萌做引位起的菜系統(tǒng)晴誤差唯將使弟重力敗加速寫度的妙測量纖值比足真實黑值偏寫大還睬是偏鐘??？籮你認疊為用內何方統(tǒng)法可貌以解斷決擺剛長無右法準貪確測扣量的鉆困難俯？【解析】(1峰)實驗廳步驟帶中有井重大狹錯誤洋的是奇：B：大粒理石頁重心掠到懸盆掛點棵間的瞎距離劇才是知擺長C.最大餅偏角汗不能張超過5°D：應壇在擺輛球經(jīng)塘過平白衡位伍置時挎計時F：應竿該用庸各組直的L、T求出憲各組身的g后,再取叮平均嬸值【答案】見解慕析【規(guī)律梢總結】(1簡)本實計驗是塑通過體測周親期利幣用周割期公才式計絹算當陰地重材力加汁速度,因此翠影響援周期兇的因甜素會遞對實麗驗結慘果造性成影非響.(2方)實驗蠅步驟擦的掌矮握要爹在實油際操純作中液去領余會每含一步患的設悶置意屑圖.題型2實驗找數(shù)據(jù)斑的處渡理方燈法下表鉤是用弊單擺王測定嘩重力益加速催度實緣瑞驗中習獲得剛的有恒關數(shù)顏據(jù)：例2擺長l/m0.40.60.81.2周期T2/s21.62.43.24.8(1對)利用拔上述憶數(shù)據(jù),在圖11－3－3所示理坐標倦系中兇描出l-T2圖象.圖11－3－3(2狗)利用煎圖線,取T2＝4.旁2揀s2時,l＝__戰(zhàn)__妹__鉆__山m,重力稱加速捏度g＝__圾__危__暑m攤/s2.【解析】(1殲)l-T2圖象瘡如圖11－3－4中直嚇線,直線宗位置矩接近獨角平垮分線.圖11－3－4【答案】(1涉)如圖11－3－4所示(2慌)1諒.0絞59.輕86【規(guī)律獨總結】(1判)利用l－T2圖象李可以柄消除荷由于煌擺長管引起甩的系搶統(tǒng)誤楊差.(2興)用斜齒率求g時,兩點娛的間面距要魔盡量匹大一毒些.題型3創(chuàng)新偶實驗(1喚)在“探究窯單擺嬸周期久與擺棟長的混關系”實驗耽中,兩位管同學鑒用游言標卡己尺測鹿量小解球的攤直徑淘如圖11－3－5甲、肢乙所立示.測量刷方法哥正確夸的是__命__生__牽__像(選填“甲”或“乙”).圖11－3－5例3(2呼)實驗求時,若擺落球在唇垂直傘紙面令的平街面內叼擺動,為了駱將人弟工記摟錄振賓動次覽數(shù)改利為自半動記育錄振泊動次背數(shù),在擺枯球運拴動最吩低點揮的左友、右稠兩側拖分別件放置筆一激猶光光畢源與獵光敏陜電阻,如圖11－3－6甲所殿示.光敏眉電阻無與某燈一自軋動記宗錄儀善相連,該儀鋸器顯床示的汽光敏在電阻冶阻值R隨時調間t變化錢的圖齊線如劃圖乙群所示,則該欺單擺抄的振紹動周鈔期為__借__迷__港__侮.若保歪持懸披點到餡小球膛頂點陜的繩蛇長不門變,改用災直徑優(yōu)是原貝小球膜直徑2倍的愉另一持小球蓬進行肝實驗,則該娛單擺只的周幕期將__彼__保__倒__烈(填“變大”、“不變”或“變小”),圖乙拍中的Δt將__愉__離_善__己_(填“變大”、“不變”或“變小”).圖11－3－6【答案】(1逃)乙(2溝)2t0變大訪變絮大將一慶單擺尼向左規(guī)拉至鎮(zhèn)水平屑標志異線上,從靜氏止釋梅放,當擺臟球運牧動到殼最低鍋點時,擺線諷碰到濤障礙諒物,擺球秘繼續(xù)悄向右使擺動.用頻士閃照疑相機蒜拍到雖如圖11－3－7所示揉的單查擺運胞動過巖程的油頻閃水照片,以下鳴說法殿正確葉的是()例4圖11－3－7A.擺線誘碰到蜂障礙哥物前浩后的婆擺長稀之比說為2∶緊1B.擺線送碰到敗障