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1、重力加速度幾種測(cè)量方法的比較學(xué)生姓名: 指導(dǎo)老師: 屆別: 專(zhuān)業(yè):物理學(xué) 班級(jí): 學(xué)號(hào): 摘要:本文主要介紹了測(cè)量重力加速度的幾種方法,即自由落體發(fā)、單擺法、氣墊導(dǎo)軌法、三線擺法、平衡法、滴水法以及這幾種放法的原理、注意事項(xiàng)、步驟、難易程度、和這幾種方法之間的比較。關(guān)鍵詞: 重力加速度、測(cè)量方法、比較、引言:重力加速度是物理學(xué)中一個(gè)重要的參量.地球上各地區(qū)的重力加速度的數(shù)值隨地理緯度、海拔高度和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同而不同.重力加速度的測(cè)量不僅在物理中具有重要意義,而且對(duì)于研究地層結(jié)構(gòu)和探查地下資源都有實(shí)用價(jià)值,因此,細(xì)致地測(cè)量和準(zhǔn)確地計(jì)算重力加速度是十分必要的。準(zhǔn)確地確定它的量值,無(wú)論從理論上、還是

2、科研上、生產(chǎn)上以及軍事上都有極其重大的意義。測(cè)量重力加速度的方法有很多,我所要做的就是通過(guò)學(xué)習(xí)前人的理論知識(shí),經(jīng)過(guò)思考,在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室條件下,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),做出歸納和總結(jié),提出自己的看法與體會(huì)。且實(shí)驗(yàn)方法雖然多,但有的測(cè)量?jī)x器的精確度受環(huán)境因素的影響比較大,不是每種方法都適用,所以有必要對(duì)測(cè)量方法進(jìn)行研究,找出一種適合測(cè)量本地重力加速度的方法。一、重力加速度的測(cè)量方法(一)用自由落體法測(cè)量重力加速度 1.實(shí)驗(yàn)儀器:自由落體裝置數(shù)字毫秒計(jì),光電門(mén)(兩個(gè)),鐵球。2.實(shí)驗(yàn)原理:設(shè)光電門(mén)a、b間的距離為,球下落到a門(mén)時(shí)的速度為,通過(guò)a、b間的時(shí)間為,則成立: (1)兩邊除以,得: (2)設(shè),則: (3)

3、這是一直線方程,當(dāng)測(cè)出若干不同的值,用和進(jìn)行直線擬合,設(shè)所得斜率為,則由可求出, (4)3.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置的支架,使立柱為鉛直,再使落球能通過(guò)a門(mén)b門(mén)的中點(diǎn)。(2)測(cè)量a、b兩光電門(mén)之間的距離。(3)測(cè)量時(shí)間。(4)計(jì)算各組的,值,用最小二乘法做直線擬合,求出斜率及其標(biāo)準(zhǔn)偏差、(注意:在取的時(shí),由于立柱調(diào)整不完善,落球中心未通過(guò)光電門(mén)的中點(diǎn),立柱上米尺的誤差均給值引入誤差,也是的不確定度來(lái)源,一般此項(xiàng)不確定度(b類(lèi)評(píng)定)較小,可略去不計(jì),所以)。(5)計(jì)算及其標(biāo)準(zhǔn)不確定度。注意事項(xiàng):(1)利用鉛垂線和立柱的調(diào)節(jié)螺絲,確保離住處與鉛直。保證小球下落時(shí),兩個(gè)光電門(mén)遮光位置均相同。(2

4、)測(cè)量時(shí)一定要保證支架穩(wěn)定、不晃動(dòng)。路程的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響很大4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及處理表一 自由落體法測(cè)重力加速度數(shù)據(jù)表1156.3030.000.1919156.302222.7250.000.2245222.723288.6970.000.2521288.694325.5290.000.2765325.525370.17110.000.2972370.176409.89130.000.3172409.89根據(jù)上表用最小二乘法做直線擬合,得: 所以重力加速度的測(cè)量結(jié)果:(二)用單擺測(cè)重力加速度1.實(shí)驗(yàn)儀器:?jiǎn)螖[,停表,鋼卷尺,小球。2.實(shí)驗(yàn)原理:用長(zhǎng)線把小球吊在支架上,構(gòu)成一個(gè)單擺。用米尺

5、測(cè)出擺線長(zhǎng),用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球直徑。用秒表測(cè)出個(gè)周期所用時(shí)間,根據(jù)單擺周期公式: (5)得: (6)求出的即為重力加速度。 3.注意事項(xiàng):(1)選擇材料時(shí)應(yīng)選擇細(xì)輕又不易伸長(zhǎng)的線,長(zhǎng)度一般在1m左右,小球應(yīng)選用密度較大的金屬球,直徑應(yīng)較小,最好不超過(guò)2cm。 (2)擺長(zhǎng)應(yīng)是擺線長(zhǎng)加小球的半徑(3)單擺懸線的上端不可隨意卷在鐵夾的桿上,應(yīng)夾緊在鐵夾中,以免擺動(dòng)時(shí)發(fā)生擺線下滑,擺長(zhǎng)改變的現(xiàn)象。(4)注意擺動(dòng)時(shí)擺角不能過(guò)大,擺角的角度應(yīng)滿(mǎn)足。(5)擺球擺動(dòng)時(shí),要盡量使之保持在同一個(gè)豎直平面內(nèi),以免形成圓錐擺。(6)從球通過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),因?yàn)樵诖宋恢脭[球速度最大,易于分辨小球過(guò)此位置的時(shí)刻。實(shí)驗(yàn)

6、步驟:(1)用米尺量出懸線長(zhǎng),準(zhǔn)確到毫米,已知小球半徑為1cm。(2)把單擺從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)角度()放開(kāi)它,用秒表測(cè)量單擺完成30次全振動(dòng)所用的時(shí)間,求出完成一次全振動(dòng)所需要的時(shí)間。反復(fù)測(cè)量五次,取單擺周期平均值。(3)把測(cè)得的周期和擺長(zhǎng)的數(shù)值代入公式,求出重力加速度g的值來(lái)。4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及處理表二 單擺法測(cè)重力加速度數(shù)據(jù)表12345擺動(dòng)次數(shù)3030 30 30 30次擺動(dòng)的時(shí)間小球半徑 : 擺 長(zhǎng) :周 期 :重力加速度:由數(shù)據(jù)得:所以重力加速度的測(cè)量結(jié)果:(三)用傾斜的氣墊導(dǎo)軌測(cè)重力加速度1.實(shí)驗(yàn)儀器:氣墊導(dǎo)軌,游標(biāo)卡尺,智能數(shù)字測(cè)時(shí)器,光電門(mén),墊塊。2.實(shí)驗(yàn)原理:傾斜軌上的加速度與重

7、力加速度的關(guān)系:設(shè)導(dǎo)軌傾角為,滑塊質(zhì)量為,則,由于滑塊有氣層的內(nèi)摩擦,式中的比例系數(shù),稱(chēng)為粘性阻尼常量,所以有,整理后有與的關(guān)系為: (12)3.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)導(dǎo)軌調(diào)平:調(diào)平導(dǎo)軌本應(yīng)是將平直的導(dǎo)軌調(diào)成水平方向,但是實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的導(dǎo)軌都存在一定的彎曲,因此調(diào)平的意思是指將光電門(mén)a、b所在兩點(diǎn),調(diào)到同一水平線上。(檢查調(diào)平的要求:滑塊從a向b運(yùn)動(dòng)時(shí):相反時(shí)由a向b運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度損失,要和相反運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度損失盡量相接近。)(2)求粘性阻尼常量, (13) (14)(3)保持、不變,抬高導(dǎo)軌一端(如圖六),測(cè)量,并計(jì)算加速度和平均速度 (15) (16)圖六 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)圖(4)利用得到的粘性阻尼常量及加速度

8、,根據(jù)式(12)求重力加速度。 4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及處理?yè)豕馄瑢挾?滑快質(zhì)量,氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平,從到,兩光電門(mén)之間的距離。 (1) 粘性阻尼常量表四 求氣墊導(dǎo)軌粘性阻尼常量數(shù)據(jù)表組別1234524.9426.4829.0629.4932.8125.3526.9429.5630.1233.8326.3227.8730.5231.2835.1126.6828.3631.1131.7735.331.7311.8851.7921.7921.695據(jù)表可得:(2)重力加速度測(cè)量表五 傾斜氣墊導(dǎo)軌法測(cè)重力加速度數(shù)據(jù)表123457.107.107.107.107.1010.9410.9610.9410.9510

9、.942.3322.3302.3322.3302.3320.9490.9520.9490.9500.9499.7889.8219.7889.7709.7889.791根據(jù)所得數(shù)據(jù)計(jì)算得:所以重力加速度的測(cè)量結(jié)果:(四)用平衡法測(cè)重力加速度1.實(shí)驗(yàn)儀器:彈簧秤,已知質(zhì)量的鉤碼,物理天平。2.實(shí)驗(yàn)原理:用彈簧秤和已知質(zhì)量的鉤碼測(cè)量,將已知質(zhì)量為 的鉤碼掛在彈簧秤下,待平衡后,彈簧秤示數(shù)為,利用公式: (17)得: (18)多次測(cè)量,做圖像,求斜率,其斜率即為。3.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)用物理天平測(cè)量5個(gè)鉤碼質(zhì)量(2)將所測(cè)鉤碼依次掛在彈簧秤下,帶平衡后,讀出彈簧秤上試數(shù),并記錄。(3)根據(jù)測(cè)量出的值和值

10、,做出圖像,求出圖像的斜率,其斜率便為、(4)計(jì)算誤差。4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及處理表六 平衡法測(cè)重力加速度數(shù)據(jù)表鉤碼的標(biāo)示質(zhì)量500100150200鉤碼的實(shí)際質(zhì)量500100.4150.45200.8彈簧秤示數(shù)0.470.981.421.98根據(jù)所得數(shù)據(jù)可得下圖:圖七 圖像由(圖七)所擬合直線得:由所測(cè)數(shù)據(jù)得:所以重力加速度的測(cè)量結(jié)果:(五)用滴水法測(cè)重力加速度1.實(shí)驗(yàn)儀器:停表,輸液瓶及輸液管,膠布,米尺,塑料瓶。2.實(shí)驗(yàn)原理:讓水滴落到墊起來(lái)的塑料瓶上,可以清晰地聽(tīng)到水滴碰塑料瓶的聲音。細(xì)心地調(diào)整輸液管的閥門(mén),使前一個(gè)水滴碰到盤(pán)子聽(tīng)到響聲的瞬間,注視到第二個(gè)水滴正好從閥門(mén)處開(kāi)始下落,當(dāng)聽(tīng)到某個(gè)

11、響聲開(kāi)始計(jì)時(shí),并數(shù)“0”,以后每聽(tīng)到一次響聲,順次加一,直到數(shù)到50或100停止計(jì)時(shí),讀出總時(shí)間,則每一滴水下落時(shí)間,再用米尺測(cè)出輸液管口滴水處到盤(pán)子的距離,即可求得:。3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及處理測(cè)得50滴水從靜止下落()所需時(shí)間如(表七)所示。表七 滴水法測(cè)重力加速度數(shù)據(jù)表一25.6325.3825.9125.5025.0725.0925.5625.4425.5325.09用(表七)中所測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出一滴水從靜止下落h()所需時(shí)間如(表八)表八 滴水法測(cè)重力加速度數(shù)據(jù)表二 0.51260.50760.51820.510.50140.50180.51120.50880.51060.5018經(jīng)計(jì)算得:所

12、以重力加速度的測(cè)量結(jié)果:(六)用三線擺法測(cè)重力加速度1.實(shí)驗(yàn)儀器:三線擺,數(shù)字毫秒計(jì),待測(cè)物,天平2.實(shí)驗(yàn)原理: 三線擺是由上下兩個(gè)勻質(zhì)圓盤(pán),用三條等長(zhǎng)的擺線(擺線為不易拉伸的細(xì)線)連接而成。上、下圓盤(pán)的系點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形,下盤(pán)b處于懸掛狀態(tài),并可繞軸線作扭轉(zhuǎn)擺動(dòng).由于三線擺的擺動(dòng)周期與擺盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量有一定關(guān)系,因此將待測(cè)樣品放在擺盤(pán)上后,三線擺系統(tǒng)的擺動(dòng)周期就要相應(yīng)的隨之改變.這樣,根據(jù)擺動(dòng)周期、擺動(dòng)質(zhì)量以及有關(guān)的參量,就能求出擺盤(pán)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。再根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平行軸定理,求出重力加速度。公式推導(dǎo):設(shè)下圓盤(pán)質(zhì)量為,其懸線距圓心為,為上下兩盤(pán)之間的垂直距離,上圓盤(pán)選線距圓心為,所以有下圓盤(pán)繞

13、中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為: (19)在下盤(pán)盤(pán)心上放上2個(gè)質(zhì)量均為、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為( 對(duì)軸)的圓柱體時(shí),得到總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為,測(cè)出周期為,則有: (20)那么,此時(shí)一個(gè)圓柱體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(對(duì)軸)為,將2個(gè)圓柱體對(duì)稱(chēng)地放置于下盤(pán)兩側(cè),且圓柱體的質(zhì)心到下盤(pán)心的距離為,得到總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為,測(cè)出周期為,則有: (21)利用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平行軸定理,此時(shí)2個(gè)圓柱體對(duì)軸的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為: (22)則2個(gè)圓柱對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增加了,因此有: (23)所以有: (24)實(shí)驗(yàn)時(shí),測(cè)出下盤(pán)質(zhì)量、圓柱體質(zhì)量、下盤(pán)盤(pán)心到繩子的懸點(diǎn)距離、上盤(pán)盤(pán)心到繩子的懸點(diǎn)距離、上盤(pán)和下盤(pán)的距離、圓柱體的質(zhì)心到下盤(pán)盤(pán)心的距離以及、,就可以求出。3.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)

14、調(diào)節(jié)上盤(pán)繞線螺絲使3根線基本登場(chǎng),將2個(gè)質(zhì)量分別為的圓柱體放在下盤(pán)中心,再將3根細(xì)繩嚴(yán)格調(diào)為等長(zhǎng)(繩長(zhǎng)),調(diào)節(jié)底腳螺絲,是上、下盤(pán)處于水平狀態(tài)。(2)三線擺平衡后,用手輕輕扭轉(zhuǎn)上盤(pán)左右隨即退回原處,使下盤(pán)繞儀器中心軸做小角度扭轉(zhuǎn)擺動(dòng)(不應(yīng)伴有晃動(dòng))。用數(shù)字毫秒計(jì)測(cè)出10次完全震動(dòng)的時(shí)間10,重復(fù)測(cè)量五次求平均值,計(jì)算出振動(dòng)周期。(3)將2個(gè)質(zhì)量分別為的圓柱體對(duì)稱(chēng)放在下盤(pán),使它們的中心軸重合。再用數(shù)字毫秒計(jì)測(cè)出10次完全振動(dòng)的時(shí)間10,重復(fù)測(cè)量五次求平均值,計(jì)算出振動(dòng)周期。(4)測(cè)出圓柱體質(zhì)量。圓柱體的質(zhì)心到盤(pán)心的距離及儀器有關(guān)參量、和等,因上盤(pán)對(duì)稱(chēng)懸掛,使三選點(diǎn)正好聯(lián)成1個(gè)正三角形,若測(cè)得兩懸

15、點(diǎn)間的距離為,所測(cè)數(shù)據(jù)如(表九)所示。4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及處理下盤(pán)質(zhì)量,圓柱體質(zhì)量,表九 三線擺法測(cè)重力加速度數(shù)據(jù)表 次數(shù)110.99713.296210.97913.287310.99913.270411.00413.279510.99213.265由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得:, 二、測(cè)量方法的比較與研究(一)原理的難易程度比較本文所選用的六種測(cè)量重力加速度的方法,其原理幾乎都建立在中學(xué)、大學(xué)所學(xué)物理內(nèi)容的基礎(chǔ)上,對(duì)于大學(xué)生特別是物理專(zhuān)業(yè)的學(xué)生更加易于理解。平衡法是以初中開(kāi)始接觸的為原理對(duì)涉及計(jì)算重力加速度的相關(guān)物理量進(jìn)行測(cè)量,然后通過(guò)科學(xué)的數(shù)據(jù)處理,得出重力加速度的一種方法,其實(shí)驗(yàn)原理最簡(jiǎn)單也最易理解。自由

16、落體法測(cè)重力加速度是根據(jù)這一位移公式,在物理做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)這一特殊條件的利用,對(duì)位移、時(shí)間等物理量的測(cè)量,從而得到重力加速度的方法。滴水法測(cè)重力加速度與自由落體法側(cè)重力加速度的原理近乎相同,同是對(duì)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)的利用,不同的是自由落體法中初速度不為零,而滴水法中初速度為零。而對(duì)于單擺法測(cè)重力加速度,是在中學(xué)學(xué)習(xí)的有關(guān)于單擺的周期公式的基礎(chǔ)上,對(duì)多個(gè)周期的時(shí)間以及擺長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)量科學(xué)測(cè)量和數(shù)據(jù)處理,然后得到重力加速度的一種簡(jiǎn)單方法。用傾斜的氣墊導(dǎo)軌法測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)原理中涉及到粘性阻尼常量,這是以前沒(méi)有接觸到的物理量,所以在理解含義及熟悉其推導(dǎo)過(guò)程時(shí)會(huì)有一定的難度。綜上所述,比較而言,實(shí)驗(yàn)

17、原理最簡(jiǎn)單的是平衡法,中等的是自由落體法、滴水法、單擺法,難度較高的是傾斜導(dǎo)軌法、三線擺法。(二)儀器的簡(jiǎn)便程度比較本文所選的六種實(shí)驗(yàn),在過(guò)程中所用儀器也較簡(jiǎn)便,都是在實(shí)驗(yàn)室里比較常見(jiàn)的儀器,其中實(shí)驗(yàn)儀器構(gòu)造相對(duì)比較復(fù)雜的是三線擺、自由落體儀、氣墊導(dǎo)軌。對(duì)于所選儀器的原因,一是對(duì)它們比較熟悉,二是所選擇的儀器都是可用來(lái)直接測(cè)量參量,所以用起來(lái)比較簡(jiǎn)便。在所選儀器使用中感到復(fù)雜的就是對(duì)智能數(shù)字測(cè)時(shí)器的使用以及氣墊導(dǎo)軌的調(diào)平、凱特?cái)[的調(diào)試、三線擺的調(diào)試比較復(fù)雜。智能數(shù)字測(cè)時(shí)器,它功能較多,可測(cè)時(shí)間、速度、加速度等,在對(duì)其的使用過(guò)程中不注意調(diào)節(jié),容易出錯(cuò)。氣墊導(dǎo)軌調(diào)平時(shí),需多次進(jìn)行測(cè)量并調(diào)試才能達(dá)到

18、平衡要求。凱特?cái)[及三線擺的調(diào)試也需要進(jìn)行測(cè)量后根據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)試,所以比較難。綜合比較,平衡法中的實(shí)驗(yàn)儀器最簡(jiǎn)便,然后依次是滴水法,單擺法,自由落體法,凱特?cái)[法,三線擺法,氣墊導(dǎo)軌法。(三)誤差比較本文中所選用的六種實(shí)驗(yàn)方法從實(shí)驗(yàn)儀器的使用及對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解都比較容易,但有的方法雖然容易了解,但要得到最佳的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在實(shí)際操作中要求很高,不容易做到,具有一定的難度。在用滴水法測(cè)量重力加速度時(shí),看起來(lái)感覺(jué)比較容易,但如果要得到最佳的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程中的一些細(xì)節(jié)卻很難做到。要得到最佳的實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有較大的難度。還有空氣的流動(dòng)引入的誤差也是不能忽視的,所以難度較大。用氣墊導(dǎo)軌法測(cè)量重力加速度,實(shí)

19、驗(yàn)原理也容易理解,難度主要是在對(duì)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)平和對(duì)智能數(shù)字測(cè)時(shí)器的使用的操作中。要把氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)到水平狀態(tài)的是不容易做到的,需要進(jìn)行多次的調(diào)試。而氣墊導(dǎo)軌水平狀態(tài)的好壞程度和在測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)智能數(shù)字測(cè)時(shí)器使用的熟練程度,對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)影響都很大。如果氣墊導(dǎo)軌的調(diào)平工作沒(méi)有做好,會(huì)導(dǎo)致粘性阻尼常量計(jì)算不準(zhǔn)確,同時(shí)也會(huì)給實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果帶來(lái)較大的誤差。在用單擺法測(cè)量時(shí),操作者不僅要細(xì)心,還要反應(yīng)快、動(dòng)手快。如果在操作過(guò)程中注意力不集中,把擺動(dòng)周期數(shù)數(shù)錯(cuò);或是反應(yīng)不夠快,沒(méi)有及時(shí)按下停表;或是在操作過(guò)程中不規(guī)范,在釋放小球時(shí)沒(méi)有讓小球和擺線在同一平面內(nèi)擺動(dòng),而是在繞圓錐擺。對(duì)于這一點(diǎn),在大量的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)

20、:在擺長(zhǎng)越短時(shí)越難控制,小球越容易繞圓錐轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)引入誤差也很大;但在此也并不是說(shuō)擺長(zhǎng)越長(zhǎng)越好,由大量的經(jīng)驗(yàn)得在選擇的擺長(zhǎng)時(shí),擺長(zhǎng)不應(yīng)太長(zhǎng)也不應(yīng)太短,因此擺長(zhǎng)的選擇對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響很大。以上所述情況都會(huì)給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)較大誤差。還有空氣的流動(dòng)也會(huì)引入誤差。用平衡法測(cè)量,操作是最簡(jiǎn)便的,誤差主要是由實(shí)驗(yàn)儀器的老化以及人眼所讀數(shù)據(jù)與真實(shí)數(shù)據(jù)間存在一定誤差的引入,自由落體法測(cè)量時(shí),操作也較簡(jiǎn)單,所引入的誤差主要是來(lái)自:實(shí)驗(yàn)儀器自身引入的誤差;實(shí)驗(yàn)裝置的鉛直程度調(diào)節(jié)不到位引入的誤差;空氣的流動(dòng)引入的誤差;斷電后具有剩磁,使小球斷電后不是自由下落,還受到磁力的影響(此點(diǎn)我在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),斷電后小球沒(méi)有下落,

21、粘在電磁鐵上),這樣也會(huì)引入一定的誤差。在選擇小球的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),小球越小所受磁力影響也大,同時(shí)測(cè)量時(shí)誤差越大,從而說(shuō)明斷電后的剩磁所帶來(lái)的誤差也不小,所以在用此方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),不要選擇太小的小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn);還有是人為因素引入的誤差,既沒(méi)有準(zhǔn)確測(cè)量出兩光電門(mén)之間的距離。三線擺法測(cè)重力加速度的操作過(guò)程中,有一定操作難度的是在調(diào)節(jié)三線擺三根線等長(zhǎng)(既使下盤(pán)水平),同時(shí)在扭轉(zhuǎn)三線擺下盤(pán)的時(shí)候要細(xì)心,不可隨意扭轉(zhuǎn)一下,以免使下盤(pán)在扭轉(zhuǎn)擺動(dòng)的同時(shí)會(huì)伴有晃動(dòng),給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)誤差。該實(shí)驗(yàn)的誤差還來(lái)源于系統(tǒng)誤差、繩子材質(zhì)不同引入的誤差以及人眼所讀數(shù)據(jù)與真實(shí)數(shù)據(jù)間的誤差,待測(cè)物的質(zhì)量的測(cè)量引入的誤差等。同時(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí)盡量保證兩圓柱體的質(zhì)心與盤(pán)心的回轉(zhuǎn)軸心相重合,若偏離較大,也會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)誤差。(四)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果的比較1.公認(rèn)值:2.測(cè)量值,如下表(表十):表十 實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)表實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果自由落體法測(cè)重力加速度單擺法測(cè)重力加速度.傾斜氣墊導(dǎo)軌測(cè)重力加速度平衡法測(cè)重力加速度滴水法測(cè)重力加速度三線擺法測(cè)重力加速度總結(jié)本文用自由

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