单摆实验报告的误差分析

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划单摆实验报告的误差分析　　单摆测定重力加速度实验误差分析　　陆文彬　　一、误差来源　　g=　　(1)悬点不固定，导致摆长改变。实验时保持悬点不变。(2)摆长太短，一般需选择1米左右。　　(3)摆长测量时候只测量线长。正确应该:竖直悬挂，用米尺测出摆线长l，用游标卡尺测出摆球直径d。摆长L=l+d/2。　　(4)摆到最高点或任意某位置开始计时，单摆做类似圆锥摆运动。正确应该:从平衡位置开始计时，保持单摆在同一竖直平面内摆动。　　(5)摆角

2、太大，正确应该:摆角控制在5°以内，尽量做简谐振动。(6)秒表读数误差，秒表计时太短。一般而言，测30～50次全振动时间比较合适。实验中，我们应尽量减小实验误差，摆长选择约为1米左右，要求相对误差≤0.5%。累积多次全振动时间求周期和多次测量取平均值　　二、数据分析　　各测量值L=102cmT=2s　　仪器误差限ΔL=1mmΔT=　　系数=目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的

3、业务技能及个人素质的培训计划　　Δg=m/s2　　Eg=%　　eL=m/seT=m/s22　　可见周期测量的误差比较大，尽量选择精度更高的秒表，并且多次测量取平均值来减小误差。　　实验题目：　　【实验简介】　　本实验的目的是学习进行简单设计性实验的基本方法，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及进行修正的方法。　　【设计的原理思想】　　一根长度不变的轻质小绳，下端悬挂一个小球。当细线质量比小球的质量小很多，而且小球的直径又比细线的长度小很多时，此种装置称为单摆，

4、如图1所示。如果把小球稍微拉开一定距离，小球在重力作用下可在铅直平面内做往复运动，一个完整的往复运动所用的时间称为一个周期。当单摆的摆角很小时，可以证明单摆的周期T满足下面公式　　T?2?L　　g　　g?4?2L　　T2目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　式中L为单摆长度。单摆长度是指上端悬挂点到球心之间的距离；g为重力加速度。如果测量得出周期

5、T、单摆长度L，利用上面式子可计算出当地的重力加速度g。从上面公式4?2　　T?L　　2g知T和L具有线性关系，即。对不同的单摆长度L测量得出相对应的周期，可　　2　　由T～L图线的斜率求出g值。　　2　　【实验仪器】　　1、米尺(量程：2m，分度值：1mm)　　2、游标卡尺(量程：15cm，分度值：,零值：0)3、电子秒表(分度值：)测n=50的t值　　【实验步骤的设计】　　1、测量摆长l：测量悬线长度x1及悬挂体的厚度x2，l=x1-x2-(d/2)　　2、测量周期T：摆角θ3所以测得的实验结果不可取。　　三、考查空气浮力对测g影响　　在单摆

6、理论中未考虑空气浮力的影响。实际上单摆的锤是铁制的，它的密度远大于空气密度，因此在上述测量中显示不出浮力的效应。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　为了显示浮力的影响，就要选用平均密度很小的锤。在此用细线吊起一乒乓球作为单摆去测g。　　因为除去空气浮力的作用，还有空气阻力使乒乓球的摆动衰减较快，另外空气流动也可能有较大影响，因此测量时改为测量3

7、0个周期。　　棉线乒乓球的摆长l=±(m)周期t=±　　L?4?2　　g?4?2　　(n/n)2=T　　2　　-2　　-2　　U(g)U(L)2U(t)2　　?()?(2)gLt-2　　=%U(g)=ms　　实验结果g=g±U(g)=±(ms)=(1±%)ms　　-2　　评价本地重力加速度的公认值为：g0=ms┃g-g0┃/U(g)=>3所以测得的实验结果不可取。实验结果分析：　　-2-2　　1、从实验测量结果g=g±U(g)=±(ms)=(1±%)(ms)可以看出测量目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，

8、可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务