文档介绍：一、、了解复摆得物理特性,用复摆测定重力加速度,2、学会用作图法研究问题及处理数据。,并测定重力加速度。复摆就是一刚体绕固定水平轴在重力作用下作微小摆动得动力运动体系。如图1,刚体绕固定轴O在竖直平面内作左右摆动,G就是该物体得质心,与轴O得距离为,为其摆动角度。若规定右转角为正,此时刚体所受力矩与角位移方向相反,则有, (1)又据转动定律,该复摆又有,(2) (为该物体转动惯量)由(1)与(2)可得, (3)其中。若很小时(在5°以内)近似有, (4)此方程说明该复摆在小角度下作简谐振动,该复摆振动周期为, (5)设为转轴过质心且与O轴平行时得转动惯量,那么根据平行轴定律可知, (6)代入上式得, (7)设(6)式中得,代入(7)式,得,(11)k为复摆对G(质心)轴得回转半径,h为质心到转轴得距离。对(11)式平方则有, (12)设,则(12)式改写成, (13)(13)式为直线方程,实验中(实验前摆锤A与B已经取下) 测出n组(x,y)值,用作图法求直线得截距A与斜率B,由于,所以(14)由(14)式可求得重力加速度g与回转半径k。、秒表。,调节复摆底座得两个旋钮,使复摆与立柱对正且平行,以使圆孔上沿能与支架上得刀口密合。轻轻启动复摆,测摆30个周期得时间、共测六个悬挂点,依次就是:6cm 8cm 10cm 12cm14cm16cm处。每个点连测两次,再测时不需重启复摆。启动复摆测量时,摆角不能过大(<),摆幅约为立柱得宽度。复摆每次改变高度悬挂时,、由,分别计算出各个x与y值,、以x为横坐标,y为纵坐标,用坐标纸绘制x—y直线图。 3、用作图法求出直线得截距A与斜率B。4、由公式:计算出重力加速度g与回转半径k。实验数据表格规范及参考数据(cm)6810121416(s)(s)(s)(s)画x—y直线图:要用规范得坐标纸描绘。(斜截式直线方程为Y=KX+B 斜率k截距B)5、也可用最小二乘法求直线得截距A与斜率B,再计算出g与k。用最小二乘法处理数据: 斜率截距 6、荆州地区重力加速度:。将测量结果与此值比较,、复摆启动后只能摆动,,必须重新启动。2、测量中,复摆摆角不宜超过5度,要尽量使每次摆动得幅度相近。3、实验结束时,将复摆从支架上取下,放到桌面上。二、单摆法测重力加速度实验目得用单摆法测重力加速度,。实验原理一根不能伸缩得细线,上端固定,,球得直径比细线长度短很多时,可以把重球瞧作就是一个不计细线质量得质点。将摆球自平衡位置拉至一边(保持摆角q<5°)然后释放,摆球即在平衡位置左右作周期性摆动,这种装置称为单摆。如图1所示。摆球所受得力f就是重力P与绳子张力得合力,指向平衡位置。当摆角很小时(q<5°),圆弧可以近似瞧成直线,合力f也可以近似地瞧做沿着这一直线。设小球得质量为m,其质心到摆得支点得距离为L(摆长),小球位移为x,则图一单摆受力分析(1