實驗用單擺測定重力加速度課件

1、實驗用單擺測定重力加速度2課前自主學案核心要點突破課堂互動講練課標定位知能優(yōu)化訓練實驗 ：用單擺測定重力加速度3課標定位學習目標：1.明確實驗目的，理解實驗原理；通過實驗，探究單擺的周期與擺長及重力加速度的關系2學會使用秒表，掌握實驗步驟，并能正確進行實驗操作重點難點：1.實驗原理的理解2實驗數(shù)據(jù)的處理4課前自主學案一、實驗目的1利用單擺測定當?shù)氐闹亓铀俣?鞏固和加深對單擺周期公式的理解5擺長l周期T三、實驗器材長約1 m的細線、稍重的帶孔小鐵球1個、帶有鐵夾的鐵架臺1個、米尺1把、秒表1塊、游標卡尺6四、實驗步驟1讓線的一端穿過小球的小孔，然后打一個線結，做成單擺，如圖1161所示2把線的

2、上端用鐵夾固定在鐵架臺上，把鐵架臺放在實驗桌邊，使鐵夾伸到桌面以外，讓擺球自然下垂，在單擺平衡位置處做上標記圖11617(T1T2T3)/386改變擺長，重做幾次實驗，計算出每次實驗測出的重力加速度值，求出它們的平均值，即為當?shù)氐闹亓铀俣戎?將測得的重力加速度值與當?shù)刂亓铀俣戎迪啾容^，分析產(chǎn)生誤差的可能原因，若誤差很大，應重新做實驗8整理器材9核心要點突破10圖11621112圖1163當漏測r時，相當于以擺線長l為擺長l.這時，T2klk(lr)，從數(shù)學知識可得，這時的圖線斜率不變，可將原圖線a向左平移r，就得漏測r后的圖線c，其橫截距的物理意義即為半徑r.同理，當多加r時，圖線為b.1

3、314二、誤差分析1系統(tǒng)誤差：主要來源于單擺模型本身是否符合要求，即懸點是否固定，球、線是否符合要求，振動是圓錐擺還是在同一豎直平面內(nèi)振動以及測量哪段長度作為擺長等等2偶然誤差：主要來自時間(即單擺周期)的測量上擺球通過平衡位置開始計時，不能多記或漏記振動次數(shù)為了減小偶然誤差，應進行多次測量取平均值153本實驗中長度(擺線長、擺球的直徑)的測量時，讀數(shù)讀到毫米位即可(即使用卡尺測擺球直徑也只需保留到毫米位)時間的測量中，秒表讀數(shù)的有效數(shù)字的末位在“秒”的十分位即可三、注意事項1構成單擺的條件：擺線應選擇細且不易伸長的線，擺球應選擇體積小、密度大的小球，且擺角不能超過10.162固定懸點：單擺懸

4、線的上端不可隨意卷在鐵夾的桿上，應夾緊在鐵夾中，以免擺動時發(fā)生擺線下滑，擺長改變的現(xiàn)象3擺動方法：要使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動，不能形成圓錐擺，方法是將擺球拉到一定位置后由靜止釋放4測擺長：擺長應是懸點到球心的距離，等于擺線長加上小球半徑1718課堂互動講練類型一對實驗器材、實驗原理、注意事項的考查(1)在用單擺測定重力加速度的實驗中，應選用的器材為_A1米長細線B1米長粗線C10厘米細線 D泡沫塑料小球E小鐵球 F1/10秒刻度秒表G時鐘 H厘米刻度米尺I毫米刻度米尺例119(2)在該實驗中，單擺的擺角應_，從擺球經(jīng)過_開始計時，測出n次全振動的時間為t，用毫米刻度尺測出擺線長為L，用游標卡尺

5、測出擺球的直徑為d.用上述物理量的符號寫出測出的重力加速度的一般表達式為g_.【精講精析】(1)做擺長的細線要用不易伸長的輕線，一般不應短于1米，選A；小球應是密度較大，直徑較小的金屬球，選E；計時儀器宜選用秒表F；測擺長應該用毫米刻度米尺I.2021例2下表是用單擺測定重力加速度實驗中獲得的有關數(shù)據(jù)：類型二實驗數(shù)據(jù)的獲取及處理擺長l(m)0.40.50.60.81.01.2周期T2(s2)1.62.22.43.24.04.8(1)利用上述數(shù)據(jù)，在如圖1164所示的坐標中描出lT2圖象圖116422(2)利用圖象，求T25.2 s2時，l_m，重力加速度g_m/s2.【思路點撥】描點作出圖象，求出圖象的斜率，根據(jù)斜率求出l和g.【精講精析】(1)利用描點法畫出圖象如圖1165所示圖116523【答案】(1)見精講精析24【題后反思】用圖象法處理數(shù)據(jù)既直觀又方便，同時也能最