我的复摆实验格式

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1、学院；物理与机电工程学院姓名二李＜燕班级=12物理2班4学号二12101092029^复摆实验心第■培吩：对比单摆，扭摆、宴摆测重力加速駛验中用肆测重力加速度的优势亠（1）单摆：把小球拴在T删长建盘匕如果缠戋的质量比小球的质量小得多，而球的直径坯也懺的论創艰多,则11豔置可看作f不计质量矗畴系住f质点。施在<2)重力作用下摆动（摆角切汙5。）就是单摆。affl：—根具的转系数为N的金匙，它的_禺固定，下端夹持一具有轴对称的重物，出装讓喑为扭摆。a<3)M：在重力作用口能在竖直平面峻水平轴做自由摆动的刚

2、体称为冥摆。“2.比较用单摆法和舷法测量重力加速度籐确度=单摆刪为T2宙此测量公式可知，测g即I制擁子的长度b测量时产生的误纽大。而复摆法的周期为T=2nr2+h2ghg=:Uh。此公式中，h为质心到转轴的距高，数抿从复摆上直接读取，因此^大减少了误差，所以肆法精度高」3对比扭摆法和复摆法测重力加速度的精确度=肄易于测量，不会曲脚曲不水建动ftW喙，而扭摆癥中要求角位移不能过大，平且没有横巨腥动，实验操作相i用雖制。卫第二部分:“［实验原理H1•真摆的结构及其运动规律2在重力作用兀能在竖直平面F*^水

3、平轴做自由摆动的刚体称为肆.本实验使用的肆如團8-la所示，它实际上是一^为&Ocm宽3cmJfO-Scm的均匀长条形的钢阪板面上从中心向两端对哋fl—些■相邻小孔中心相距lcm,两端点与孔中心应矚为1・55苦¥贓总妙lm,贝恪孔榔E2cm）。实師，可将孔註在水平的刀刃上如團甘h所示…團8-1(b)图8-2^'如團8-2所示，设N为沿水平方向的密血0为复摆重心位置o与N之间距高为h,复摆质量为g逆时针方向为角位移B的正向弟忽略空则肆在重力拒作用F的运动方程ad26>mesin&・h=・1一-a6dt2

4、式中祸为重力加速度;I为复摆对帥N的转动惯量。当0很小时“in0^0,由上式有*'ad20mghq=•C7adrI因此,复摆是一个简i歸L其振动删为(8"mgh1•振动周期T与转轴到重心的距离之间的关系3设心且与水卅护F行皤由晞动惯量为I4R抿平行轴走理有心I-Iq+mh2将上式代入(&1)式,得4T=2nvmgh令m，并称r为复摆的确榔至于是上式变为(82)4从上式可看出,h变化时振动刪T也将变化。当h-0或dTdh应有极小值极小值的条件是1巧厂r2丁2、22r+«小7^~=°.g劝亠丿此结果代入

5、各2)式得a解上式得h=“此结果表示『当h等于「时■周期T最小。将若以h为横轴汀为纵轴，贝冋作出T・h曲线。d1•等值摆长的意义及其测定方法+将式(82闲］单摆周期卜Tjr1+h2对比可知，若I=—:(83*n则复摆的摆动删与单摆的删t瞎。因此通潮巴F2+h2h在一般情况下，与复就f振动晦T对应的h值有两个，即hl和h2它们均满足式(83).故有彷2*衬厂2*闵1=hj+h?(8・4)心由此式通过略作出T-h曲线厕与任一振动馳T相对应的等长即可求出。d由(82)式■(8-3)式和(84)式得4从±式可

6、看出肖赃1圍删詞］馳及其对应的等触长后，可求出重力加速度。乙［实验内容与步骤W①调节刀刃侵其沿水平方冋将第一个悬孑醴于刀刃上推动复摆使其振动，测心出其振动刪(测出酸抿动50次的时间，重复3次取平均.下同)。依次将第2、3唱孑醴于刀刃上并测出对应的刪2②颠倒匍笺重宴上述测量。③量出各悬点(注竜不是悬孔中心)至重心的距离h」④在直角坐粗吐绘出「h團线。从购上确定复摆的转半径「及周期心的极屮值选取4个不同的馳求出与之对应的等值摆长。d⑤根抿各5)式计算重力加速度并収平均值。与当地重力加速度比较，说明产生误差

7、的原因。3第三部分:肆翅装置的介稣d复摆：在重力作用下，能在竖直平面破水平轴做自由摆动的刚体称为肆。3第四部分：实翊抿与牺里：（1）轴邂h:c电.110T.、T（y农h（x维）.ilOT.iT（y訥）h（x维）.ilOT.iT（y细）25.5.12.72.1.2727.5.14.S3.1.483.-10.5.13.41.1.341.24.5.12.661.266.6.5.15.56.1.556.•11.5.13.13.1.313.23.5.12.62.1.262.5.5.16.45.1.645.-1

8、2.5.12.91.1.291.22.5.12.52.1.252.4.5.17.93.1.793.-13.5.12.75.1.275.21.5.12.47.1.247.3.5.19.77.1.977.■14.5.12.65.1.265.20.5.12.46.1.246.2.5.22.69.2.269.-15.5.12.54.1.254.19.5.12.45.1.245.1.5.27.43.2.743.-16.5.12.49.1.249.IB.5.12.4