打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測某地重力加速度

1、測某地重力加速度山西省朔州市平魯區(qū)李林中學(xué)327班 王一菲 指導(dǎo)老師 李樹榮摘要：1用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到重物下落時(shí)的高度，用公式計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?2 利用水滴下落的高度和時(shí)間，用公式和圖像計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。地球上的每兩個(gè)地方的重力加速度g大小是不同的，在赤道最小，在兩極最大，其標(biāo)準(zhǔn)值是在北緯45°海平面上的值，大小為g=9.806 65m/s2，一般取為g=9.8m/ s2。那么如何測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣饶?？?shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葘?shí)驗(yàn)一：利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測重力加速度原理：重物托著紙帶下落時(shí)，可將其近似地看作僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)打出的紙帶能分析研究重物的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。器材

2、：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、紙帶、重物及鐵夾、鐵架臺(tái) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上，使兩個(gè)紙帶限位孔對齊步驟：1、將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上，連接好電源 2、將紙帶穿過兩個(gè)紙帶限位孔 3、開啟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1-2s后，向下拉動(dòng)紙帶，打完紙帶后立即關(guān)閉電源。若紙帶上打出點(diǎn)跡清晰，均勻的點(diǎn)，則可以做實(shí)驗(yàn)，如不是，應(yīng)做適當(dāng)調(diào)整 4、重新固定一根紙帶，下端用鐵夾固定到重物上，讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，重物應(yīng)選擇密度大的，以減小空氣阻力。 5、用手捏住紙帶上端，把紙帶拉成豎直狀態(tài)，打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源后，松手讓紙帶和重物自由下落 6、重復(fù)幾次，選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶分析計(jì)算 7、改變重物重量，重復(fù)打出幾條紙帶，選擇

3、點(diǎn)跡清晰的分析圖像： · x1· x2 · x3 · x4 · x5 · x6 · x7 ·x 1=2.84cm x2=3.26cm x3=3.65cm x4=4.04cm x5=4.42cm(2.84+3.26)×10-22×0.02x1+x2 2T x 6=4.81cm x7=5.22cm 周期為0.02s(3.26+3.65)×10-22×0.02X2+X32T方法一：1= = m/s= 1.525m/sX3+X42T(3.65+4.04)×10-2 2= =

4、 m/s=1.7275 m/s (4.04+4.42)×10-22×0.02X5+X62T2×0.023= = m/s=1.9225 m/sX5+X62T(4.42+4.81)×10-24= = m/s=2.115 m/s(4.81+5.22)×10-22×0.02X5+X62T2×0.025= = m/s=2.3075 m/s21T6= = m/s=2.5075 m/s32T g1= =m/s2=10.125m/s2 43T g2= =m/s2=9.75m/s254T g3= =m/s2=9.625m/s265T g4=

5、=m/s2=9.625m/s2 g5= =m/s2=10m/s2g1+g2+g3+g4+g55g= =9.825 m/s2方法二：由x1=0T+aT2,x2=1T+gT2,且1=0+aT所以x=x2-x1=(1-0)T=aT2X7-X43T2X6-X33T2X5-X23T2X4-X13T2x4-x1=(x4_x3)+(x3-x2)+(x2-x1)=3aT2a1= a2= a3= a4=(X5+X6+X7)-(X1+X2+X3)12T2X4-X1+X5-X2+X6-X3+X7-X43T24a1+a2+a3+a44(4.42+4.81+5.22)-(2.84+3.26+3.65)12×0

6、.022a= = = = m/s2=9.799.8m/s2實(shí)驗(yàn)二：利用水滴測重力加速度器材：勻速滴水的水龍頭、擋板、停表、刻度尺步驟：1、在水龍頭下固定一塊擋板，使水一滴一滴連續(xù)地落在擋板上 2、仔細(xì)調(diào)節(jié)水龍頭，使耳朵剛好聽到前一個(gè)水滴滴在擋板上的同時(shí)，下一滴水剛好開始落下 3、量出水龍頭離擋板的高度，再用停表計(jì)時(shí) 當(dāng)聽到某一水滴在擋板上的聲音的同時(shí)，開啟停表開始計(jì)時(shí)，并數(shù)“1”每聽到一次水滴聲便數(shù)一下，一直數(shù)到n，按下停表按鍵停止 4、讀出停表示數(shù)t，利用以上數(shù)據(jù)救出g 5、重復(fù)幾次實(shí)驗(yàn)，為減小誤差，改變h的數(shù)值，記錄在表格中°方法一：利用公式°原理：滴水的周期就是水滴自由下落的時(shí)間，則T=2(n-1)2ht2 h=gT2得g = 2(n-1)2ht22(100-1)2×0.785639.62實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：數(shù)到100下時(shí)，t =39.6s，水龍頭距盤子的距離為h=78.56cm，則重力加速度g= = m/s2=9.82m/s2方法二：圖像法次數(shù) 高度h/cm空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t'/s(t'為水滴從水龍頭到擋板的時(shí)間)h/mt/sh/m501 20.10 0.20402 25.20 0.23303 32.43 0.26204 38.45 0.2