高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册5 实验：用单摆测量重力加速度图片ppt课件

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1.了解单摆的基本原理和运动规律；2.掌握用单摆测量重力加速度的方法和步骤；3.能够设计和制作简单的单摆实验装置；4.能够分析和解释实验结果，得出重力加速度的近似值。
想一想：1.要根据上式测量重力加速度，需要测量哪些物理量？2.应该如何设计实验装置、选择实验器材？3.怎样才能减小实验误差？
铁架台及铁夹、中心有孔的小钢球、不易伸长的细线、秒表、有毫米刻度的米尺、游标卡尺
方法一：测量单摆做一次全振动的时间作为它的周期的测量值。
方法二：测量单摆做多次全振动（例如几十次）的时间，然后通过计算求出它的周期的测量值。
1.让细线的一端穿过金属小球的小孔，做成单摆.2.把细线的上端用铁夹固定在铁架台上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自然下垂，在单摆平衡位置处做上标记，如图所示.3.用毫米刻度尺量出摆线长度l′，用游标卡尺测出金属小球的直径，即得出金属小球半径r，计算出摆长l.4.把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度(不超过5°)，然后放开金属小球，让金属小球摆动，待摆动平稳后测出单摆完成30～50次全振动所用的时间t，计算出单摆的振动周期T.5.根据单摆周期公式，计算当地的重力加速度.6.改变摆长，重做几次实验.
方法一(公式法)：利用 求出周期，算出三次测得的周期的平均值，然后利用公式 求重力加速度.
方法二(图像法)：根据测出的一系列摆长l对应的周期T，作l－T2的图像，由单摆周期公式得 图像应是一条过原点的直线，如图所示，求出图线的斜率k，即可利用 求重力加速度.
1.一般选用一米左右的细线.2.悬线顶端不能晃动，需用夹子夹住，保证悬点固定.3.应在小球自然下垂时用毫米刻度尺测量悬线长.4.单摆必须在同一平面内振动，且摆角小于5°.5.选择在摆球摆到平衡位置处时开始计时，并数准全振动的次数.
某同学用单摆测定当地的重力加速度．(1)他在组装单摆时，在摆线上端的悬点处，采用了甲乙两种方式，正确的方式是______(填“甲”或“乙”)；(2)该同学组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度为l，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图丙所示，则该摆球的直径d为_________ mm，单摆摆长L=__________ (用l、d表示).
(3)该同学通过多次实验得出数据画出摆长L和周期T2图像，如图丁，请根据图像求出重力加速度的值_________ m/s2.(已知π2≈9.86，结果保留三位有效数字)