单摆测重力加速度实验报告单 单摆测重力加速度实验报告

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单摆A测重力加速度A的实验是一种常见的方法来验证地球重力加速度的理论值。以下是该实验的详细报告：

实验目的。利用单摆来测量重力加速度。

实验原理。当单摆的摆角小于5°时，其振动可以近似为简谐运动，此时单摆的周期T和重力加速度g之间存在以下关系：T=2π√l/g，其中l是摆长。通过测量摆长和周期，可以计算出当地的重力加速度。

实验器材。需要1米长的细线、带孔的小铁球、铁架台、米尺、游标卡尺和秒表A。

实验步骤。首先，将细线一端穿过小铁球的孔后打结，另一端固定在铁架台上，确保摆线长比1米略短。将单摆伸出桌面外，使用米尺测出悬吊时的摆线长L'（从悬点到小铁球顶端）。将摆球拉离平衡位置一段小距离（确保摆线与竖直方向的夹角小于5°）后放开，让单摆在竖直面内来回摆动。使用秒表测出单摆30次全振动的时间。

实验数据记录与处理。测量摆长l：使用游标卡尺测出摆球直径2r，再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长l'，则摆长l=l'+r。计算重力加速度g：从实验中得到的摆长和周期数据，可以通过公式g=4π²l/T²计算出重力加速度。

实验结果。一般情况下，测得的重力加速度值与理论值9.8m/s²相近。

误差分析。实验中可能存在的误差来源包括观测反应时间、秒表计时时的延迟、摆长和直径测量时的读数误差、以及在处理数据时对sinθ=θ的假设与实际存在的差异。

通过以上步骤，可以进行一次准确的单摆测重力加速度实验。

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