高中鲁科版 (2019)第4节 科学测量:用单摆测量重力加速度教学演示ppt课件

这是一份高中鲁科版 (2019)第4节 科学测量:用单摆测量重力加速度教学演示ppt课件，共23页。PPT课件主要包含了实验步骤，数据处理，注意事项，误差分析，随堂检测等内容，欢迎下载使用。

实验目的学会用单摆测定当地重力加速度，正确熟练使用秒表实验器材①球心开有小孔的小金属球　②长度大于1米的细尼龙线　③铁夹　④铁架台　⑤游标卡尺　⑥米尺 ⑦秒表
1.应选择细而不易伸长的线，小球应选密度较大的金属球，直径应较小．2.单摆悬线的上端应夹紧在铁夹中，以免摆长改变．3.摆线偏离竖直方向不超过5°.4.摆球摆动时，要使之保持在同一竖直面内，不要形成圆锥摆．
5.计算单摆的振动次数时，应以摆球通过最低位置时开始计时，以后摆球应从同一方向通过做有标志的最低点时计数，并且采用倒数到0开始记时计数的方法，即…4、3、2、1、0，在数到“0”时同时按下秒表开始记时计数．6.要测出30到50次全振动的时间，取平均值的办法求周期．
1.本实验系统误差主要来源于单摆模型本身是否符合要求．即悬点是否固定，球、线是否符合要求，振动圆锥摆是否在同一竖直平面内振动以及测量哪段长度作为摆长等等．只要注意了上面这些方面，就可以使系统误差减小到可忽略不计的程度．
类型一、基本实验能力考查 【例1】 在用单摆测定重力加速度实验中：(1)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，应选用下列所给器材中的哪些？将你所选用的器材前的字母填在题后的横线上____．A．长1 m左右的细绳； B．长30 cm左右的细绳；C．直径2 cm的铅球；D．直径2 cm的铁球；
E．秒表；F．时钟；G．分度值是1 cm的直尺；H．分度值是1 mm的直尺；所选器材是_____________________________________(2)实验时对摆线偏离竖直线的要求是________；理由是________．
类型二、实验创新 【例2】 将一单摆装置竖直挂于某一深度h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外)，如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周期T，再以T2为纵轴、l为横轴作出函数关系图像，那么就可以通过此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度．
(1)利用单摆测重力加速度时，为了减小误差，我们利用秒表来测量单摆多次全振动的时间，从而求出振动周期．除了秒表之外，现有如下工具，还需的测量工具为______________________．A．天平　　　 B．毫米刻度尺　　　C．螺旋测微器(2)如果实验中所得到的T2-l关系图像如图乙所示，那么正确的图像应是a、b、c中的________．(3)由图像可知，小筒的深度h＝________m，当地的g＝___ m/s2.
(4)某次秒表计时得的时间如图所示，则总时间为________s.
答案　(1)B　(2)a　(3)0.30　9.86　(4)66.3
1．(多选)在“用单摆测重力加速度”的实验中，下列措施中可以提高实验精度的是 (　　)A．选细线作为摆线B．单摆摆动时保持摆线在同一竖直平面内C．拴好摆球后，令其自然下垂时测量线长为摆长D．计时起止时刻，选在最大摆角处　
2．(多选)在“探究单摆周期与摆长关系”的实验中，下列做法正确的是 (　　)A．应选择伸缩性小、尽可能长的细线做摆线B．用刻度尺测出细线的长度并记为摆长lC．在小偏角下让单摆摆动D．当单摆经过平衡位置时开始计时，测量一次全振动的时间作为单摆的周期T　
3．(多选)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出如下建议，其中对提高测量结果精确度有利的是 (　　)A．适当加长摆线B．质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的C．单摆偏离平衡位置的角度不能太大D．当单摆经过最高位置开始计时