单摆法测重力加速度

虚拟仿真实验2:单摆法测量重力加速度虚拟仿真实验2:单摆法测量重力加速度图1单摆仪实际照片和仿真图片的显示姓名学号陈容苗20200322102同组同学（学号）李忠媛20200322128何雪20200322146班级20级生物技术实验时间和地点西一403教室实验名称一、实验简介单摆实验是个经典实验，许多著名的物理学家都对单摆实验进行过细致的研究。本实验的目的是进行简单设计性实验基本方法的训练，根据已知条件和测量精度的要求，学会应用误差均分原则选用适当的仪器和测量方法，学习累积放大法的原理和应用，分析基本误差的来源，提出进行修正和估算的方法。二、实验仪器操作提示：1.拖动摆球让摆球摆动2.用鼠标左键或者右键点击摆线末端的旋钮来增大或者减小摆线长

图2游标卡尺实际照片和仿真图片的显示操作提示：1.可以拖动副尺部分，改变测量卡口张开的大小；2.可以用鼠标左键或者右键点击锁定旋钮，来锁住或者解锁副尺。图3螺旋测微器实际照片和仿真图片的显示操作提示：鼠标左键或者右键点击转轴可以向上或者向下旋转转轴；鼠标左键或者右键点击锁，可以锁定或者解锁图4电子秒表实际照片和程序中的显示操作提示：鼠标点击开始暂停按钮可以开始或者暂停计时；鼠标点击复位按钮可以对秒表复位图5米尺 实际照片和程序中的显示操作提示：用鼠标拖动左侧全景图中的白色区域，改变右侧放大区域对应的位置在右侧图中拖动米尺，可以改变米尺位置三、实验原理1.单摆的一级近似的周期公式为T=2冗」得到g=巴g T2由此通过测量周期T,摆长L求重力加速度g。2.不确定度均分原理在间接测量中，每个独立测量的量的不确定度都会对最终结果的不确定度有贡献。如果已知各测量之间的函数关系，可写出不确定度传递公式，并按均分原理，将测量结果的总不确定度均匀分配到各个分量中，由此分析各物理量的测量方法和使用的仪器，指导实验。一般而言，这样做比较经济合理。对测量结果影响较大的物理量，应采用精度较高的仪器，而对测量结果影响不大的物理量，就不必追求高精度仪器。四、实验内容1、游标卡尺的使用使用游标卡尺，测量5次单摆摆球的直径，记录数据。2、螺旋测微计的使用使用螺旋测微计，测量5次单摆摆球的直径，记录数据。3、电子秒表的使用使用电子秒表测量单摆摆动5个周期的时间，记录数据。4、根据不确定度均分原理，设计单摆测量重力加速度g（1）根据误差均分原理,自行设计试验方案,合理选择测量仪器和方法.（2）测量重力加速度g,测量精度要求Ag/g<1%.可提供的器材及参数：游标卡尺，米尺，千分尺，电子秒表，支架，细线（尼龙线），钢球，摆幅测量标尺（提供硬白纸板自制），天平（公用）.假设摆长C70.00cm摆球直径D'2.00cm摆动周期T'1.700s米尺精度△米心0.05cm卡尺精度△卡心0.002cm千分尺精度△千心0.001cm秒表精度△秒心0.01s根据统计分析，实验人员开或停秒表反应时间为0.1s左右，所以实验人员开，停秒表总的反应时间近似为△人心0.2s.5、利用单摆测量重力加速度g利用实验室提供的单摆仪，调整并确定合适的摆线长度，测量重力加速度五.实验操作步骤具体仪器操作见仪器说明1、准备仪器将需要用到的仪器，从仪器栏中拖到桌面上来。鼠标移动到仪器上的时候，可以在提示信息栏中看见相应的提示信息。使用仪器之前需要双击打开调节窗口再进行调节。2、测量摆球直径双击打开千分尺或者游标卡尺窗口，点击开始测量按钮，将小球拖入进行测量。

Ilium主尺刻度?|iiH|mipni|ii[[例尺刻受IIIIIBffiP讪而扁响岫血而蒯血而痛加血凝帆曲『MuIlium主尺刻度?|iiH|mipni|ii[[例尺刻受IIIIIBffiP讪而扁响岫血而蒯血而痛加血凝帆曲『Mu疝腼扁血山」1跚M测量完成后关闭窗口。移除饰林解标卡尺3、调节摆线长度双击米尺打开米尺测量窗口，双击单摆打开单摆窗口。按住单摆窗口中摆线末端的旋钮调节摆线长度，在米尺窗口中读出摆线长度。蛆拚也二却丽翦修的握通隹度调节❸坦聂受号0摄度.框动陶田停驮蛆拚也二却丽翦修的握通隹度调节❸坦聂受号0摄度.框动陶田停驮I用时事前推相幡下酊，星魔停止『浦」单攫艳,力出速度实*工具持EtlpX4、测量摆动周期打开单摆窗口和电子秒表窗口。拖动小球使其摆动，使用秒表测量周期。5、填写实验数据点击“记录数据”按钮，将实验所测得的数据填入到实验数据表格中。六.数据处理1.用游标卡尺测量摆线长度测量次数12345平均值摆球长度L/mm19.3019.2719.5419.7020.5219.6662.用螺旋测微器测量大钢球直径测量次数12345平均值摆球直径D/mm19.94319.95519.95020.12519.95419.9853.用秒表测量E包摆5个周期时间（测量过程中不得改变摆线长度）测量次数12345平均值总时间5T（s）8.428.568.228.508.488.436一个周期T⑸1.6821.6801.6481.6901.7011.68024.设置不同摆长下，测量重力加速度测量次数摆长LT4九2Lg=T2g170.11.6859.749.684270.01.7109.44370.11.65110.14470.21.7009.58570.01.7039.52实验室15快的差摆仪提长7%巾摆诗芭克至口=2.口口E1摆动同用删郸OQs力品的捐麦为1mm赤昏卡尺的膜反为&U2Em不分品匕蹭度为0©OTmrn噌子林孟的注度工mens相据坑计，实喳人员开或序秒表的反应时同为0.1s,度性公式指用.要使电力加速度的胃大不明定虎，设计用冽呈生少十周期的时间.设汁宓则霞的阳神成，并将则二枚据垠入下去利=的周蹴N=单快惜刘忖今周旺的灯间 班是次放1二S45时间㈤・器UHSfiL鲂W・星F苴一尊L.Z.毛子叶制.flHl曼耳空£・714下mrfitWAJI