1实验目的

(1)通过实物观察与比较,知道单摆的理想模型。

(2)通过实验探究,理解小角度情况下单摆的周期公式。会进行单摆摆长的调节、摆角的控制,能用GQY数字实验室采集实验实验数据。

2实验原理

(1)通过建立单摆理想模型的过程,及对摆在不同角度下摆动等时性的观察,体验理想模型方法、限定研究范围的方法。

(2)通过应用GQY数字实验室探究单摆周期公式的过程,体验猜测假设、控制变量、处理数据、分析归纳的科学研究方法。

3实验指导

实验装置图:如下图

实验准备:使用单机运行平台软件做此实验,★ 请进行“GQY实验必备操作”★,打开“单摆周期研究”实验模板

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实验步骤

(1)组装好实验装置,光电门传感器选用全周期测量模式。光电门安装位置,不必正好位于单摆的平衡位置,只要使摆球能遮挡光电门的光孔就可以。

(2)在实时数据页的摆长框内输入摆长。使单摆振动起来,当单摆振动稳定了,点击“开始”按钮,开始采集单摆的振动周期,几个周期后点击“结束”按钮,结束第一组数据采集。

(3)上下移动摆长调节器,改变摆长。重复步骤2,采集到多组数据。

(4)观察T-L、T2-L页上的实验图线,分析单摆振动周期与摆长的关系。

(5)在图线上,选取全部数据进行拟合,确定T和L的关系。

(6)用单摆周期公式,根据测量的数据计算出当地的重力加速度值。




实验视频