下載本文檔
版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、自由落體法測量重力加速度摘要:在自由落體運動中,用光電計時法測量時間,結合運動學公式,從而間接測量出當?shù)刂亓铀俣? 關鍵詞:重力加速度 自由落體 光電法在眾多諸如地震預測、重力探礦、計量學等學 科領域,精準地測量重力加速值有著非凡的意 義E.利用復擺可以測量當?shù)刂亓铀俣萭M,但實 驗要求擺動過程中,擺動角度要小于5,因此,實際 操作過程中很難依據(jù)肉眼來判斷擺角對振動周期H 的影響,從而會引入較大實驗誤差.另外,利用現(xiàn)代 智能設備也可以比較方便的測量重力加速度&!,但 對其原理的深入理解則有待提高.我們采用自由落 體的基本原理&,結合光電計時方法,可以更好地測 量出實驗數(shù)值.實驗原理及方法物
2、體在重力的作用下(忽略其他阻力),將會做 勻加速直線運動.其運動方程可表述成如下形式s / + *gt *(1)其中,s為在t時間內物體豎直下落的距離,g為重力 加速度.若使得物體下落的初速度為零,則其方程可 表述成S/如 *(2)可見,只要我們測量出物體自由落體運動的距 離s,及相應運動的時間#便可測量出g值.然而,實 際實驗操作過程中,很難保證物體下落的初速度嚴 格為零.因此,我們常采用如下實驗方法:實驗過程 中,使物體從靜止開始下落,如圖1所示,設它到達 點的速度為,從點開始,經(jīng)過時間t#到達B 點,令A ,B兩點的距離為S#;若保持上述的初始條 件不變,則從A點起,經(jīng)過時間t*后,物體
3、到達C 點,令A,)兩點的距離為s* (可知,s#和s*滿足式,即s# =#1 + *-gt *(3)s* =%t* + *-gt *()由式(3)和式(4)可以得到,g值滿足如下關系t*t#式中,t#表示從A點運動到B點所用的時間,t* 表示A點運動到)點所用時間.圖# 物體靜止下落示意圖實驗裝置及步驟2# 實驗裝置如圖2所示,為自由落體測定儀(如圖3所示,為YJ-為YJ-LG-3重力加速度測定儀專用毫秒計面板.YJ-LG-3自由落體重力加速度測定儀專用毫秒計靜止,調節(jié)激光光電門組1和2使得激光打在線上, 同時調節(jié)好兩光電門組之間的距離.將鉛錘線取下,打開自由落體重力加速度 測定儀專用毫秒計
4、,按一下復位按鈕顯示屏幕歸零.使小鋼球從落球定位孔靜止下落,然后讀 出屏幕上的時間,即鋼球從光電門1位置運動到光 電門2位置所用時間,測量光電門1和2之間的距 離,記錄在表格1中.重復步驟3.調節(jié)光電門2的位置,改變光電門1和2之 間的距離,然后重復步驟3.數(shù)據(jù)處理及分析3.1 重力加速度的計算=9.947 m s2圖3 YJLG3重力加速度測定儀專用毫秒計面板實驗步驟(1)將鉛錘線懸掛在自由落體測定儀上,待其2( -11t 2#1t2 #1/ 75.30 X 10-2 m 62.20 X 10%2 m(0.234 2 X 10%3 s 0.203 2 X 10%3 s0.234 2 X 10
5、%3 s 0.203 2 X 10%3 s表1 鋼球下落時間及兩光電門間距離(單位:s/cm)n12345678平均值距離D#1/s0.208 30.203 20.203 20.203 00.203 00.203 00.203 20.203 30.203 262.20#2/s0.234 10.234 20.234 40.234 10.234 30.234 40.234 20.234 30.234 275.30UU#不確定度計算時間的不確定度我們用A類不確定度評估,其 滿足的關系如下4 (# #t)2G 1n (n 1)則#1和#2的不確定度計算4 #1 #g)2n (n 1)&(0.203 2
6、 0.203 3)2 + (0.203 2 0.203 2)2 + (0.203 2 0.203 2)2 + 1 (8 X 7)2 6.186 X 106 ms & 6.2 X 106 ms&(0.234 2 0.234 1) 2 + (0.234 2 0.234 2) 2 +(0.234 2 0.234 4) 2 + 1 (8 X 7)2 12.37 X 106 ms & 12 X 106 ms重力加速度的不確定度計算,需要利用不確定度傳 遞公式,如下7.033 X 103 m s2結論表述經(jīng)測量計算,重力加速度為g g I ue (9.947 士 0.007) m s2結束語4 (4 (#2 #g)2n (n 1)自由落體法測量重力加速度,操作過程中要
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 設備介紹費合同模板
- 螺絲采購合同模板
- 太湖采購合同模板
- 營銷員合同模板
- 平臺借款合同模板
- 集采車輛合同模板
- 罐車司機用工合同模板
- 早教加盟合同模板
- 酒店合股經(jīng)營合同模板
- 園林造價合同模板
- 電加熱器選型計算
- 2000-53-EC-環(huán)保法規(guī)中文
- 個人簡歷表格
- 發(fā)電機組安裝施工的施工組織設計
- 2020版《中國藥典》試液配制操作規(guī)程
- 《固體物理·黃昆》第四章(3)
- 直接賓語與間接賓語PPT課件
- 電氣工程及其自動化專業(yè)課設報告
- 賽科產(chǎn)品使用說明書
- 血液透析中心靜脈導管感染的護理管理ppt課件
- 深圳市建設工程造價咨詢服務費計算表2017(EXCEL)
評論
0/150
提交評論