1. 首頁
  2. 擺的實驗資料

單擺的實驗資料

 

單擺的實驗資料?

  難道你是SBC的?

某同學在用單擺測定重力加速度的實驗中,測量5種不同擺長情況下單擺的振動週期,記錄表格如下:?

  由單擺週期公式T=2π   L   g   ,可得T 2 =   4 π 2 L   g     所以T 2 -l圖線是過座標原點的一條直線,如圖所示     

    直線的斜率是k=   4 π 2   g   ,所以g=   4 π 2   k   .   做出的具體圖象如圖所示,求得直線斜率k=4.00,故g=   4 π 2   k   =   4 π 2   4   =π 2 =(3.14) 2 =9.86m/s 2 .   故答案為:9.86m/s 2 .

下表是用單擺測定重力加速度實驗中獲得的有關資料: 擺長l(m) 0.5 0.6 0.8 1.1 週期T2(s2) 2.0 2 ?

  解答:解:(1)通過描点法作出圖象為:(2)當T2=4.2s2時,l=1.05m;由單擺的週期公式T=2πLg得:L=gT24π2,所以圖中的图線斜率表示為:k=g4π2;得:g=4π2k=4×3.142×1.24.8=9.86m/s2;故答案為:(1)如圖所示;(2)1.05,9.86.

我來設計一個證明擺的運動快慢與擺線的長度有關的實驗 1、實驗器材 2、實驗步驟 3、記錄表格 4、實驗結論 ?

  需要的材料:擺繩,刻度尺,摆錘,秒錶   實驗步驟:不變條件為單擺的質量,改变繩子的長度,50釐米~100釐米之間,   將單摆拉起10度,放下,用秒表記錄擺動一個週期的時間   記錄表格:x釐米 x秒 y釐米 y秒   结論:擺的快慢與繩子長短有關

單擺實驗中用秒錶測單擺的週期採用了什麼實驗方法?

  1. 取擺長約為1m的单擺,用米尺測量擺線長 ,用遊標卡尺測量擺錘的高度 ,各兩次。用米尺測長度時,應注意使米尺和被測摆線平行,並儘量靠近,讀数時視線要和尺的方向垂直以防止由于視差產生的誤差。   用停表測量單擺連續擺動50个週期的時間 ,測6次。注意擺角要小於10°。   用停表测週期時,應在擺錘通過平衡位置時按停表並數“0”,在完成一個週期時   “1”,以後繼續在每完成一个週期時數2、3、…,最后,在數第50的同時停住停   表。   2. 將擺长每次縮短約10cm,測其擺長及其週期.   3. 用步驟1的資料求 及其误差。   4. 用步驟1和2的資料作 圖線,並求直線的斜率和 值。   5. 用步驟3的資料作 圖线,從圖線的截距和斜率,检驗式(6)中 的   系数是否等於 。

三線擺實驗的資料處理?

  在做三線擺實驗時,往往出現實驗結果與理論值比較的誤差較大,這是正常的,现在就來分析一下,到底哪些會影響最終結果。   1.各種近似對測量結果的影響。   (1)忽略平动動能的影響。   下圓盘在扭動過程中,其質心作升降運動的速度為V=dh/dt=d〔2Rr(1-cosΘ)/2H〕/dt=RrwsinΘ/H   則平動動能為EK平=1/2m*V2= m0R2*r2*w2*sin2Θ/2H2   下圓盤的轉动動能為EK轉=1/2*1/2*m0R2*w2   平動動能與轉動動能之比的值為2r2*sin2Θ/H2   增大H可以减小由於忽略平動動能帶來的影響,另外,該比值還與角位移有關。現以我校所用的三線擺為例,討論角位移对比值的影響,H取50.Ocm,,r=4.Ocm,R =7.Ocm   Θ 5 10 15 20   【EK平/EK轉)/9l61 0.010 0.039 0.086 0.15   從表中看出,當角位移增大時,比值也增大,但是當角位移達到20 時,平動動能也有轉動动能的0.15% ,所以,若使最大角位移 ≤20。,忽略平動動能對量量結果的影響不大。   (2)採用BCl≈BC=H近似的影響。   採用這種近似所引起的相對誤差為Er(BC-BC1)/BC=h/H≈2Rrsin2(Θ/2)/H2   看出,增大H可以減小由於採用該種近似引起的誤差,,同時其誤差也與角位移有關。關係見表2。   Θ 5 10 15 20   E/% 0.004 0.017 0.038 0.068   即使角位移为2 。其誤差也只有0.068% ,只要使 Θ≤20.,這一近似對測量結果的影響也不大。   (3)採用 sin(Θ/2)≈Θ/2的影响。   採用這種近似引起的相對誤差為Er=((Θ/2)2-sinΘ/2)/(sin2Θ/2)   不同的角位移 對應的误差見表3   Θ 5 10 15 20   E/% 0.004 0.017 0.038 0.068   看出,在得到式(2)的各種近似中,該種近似引起的誤差最大,當角位移為20‘,由此引起的误差將達到1.021%。需要說明的是,角位移在下圓盘扭動的過程中是變化的,所以對於整個振動,由於採用近似引起的誤差應是角位移在0。~ 之間引起誤差的平均結果,則由於採用各种近似引起的誤差是很小的。但是在實驗的過程中,即使保證最大角位移 ≤20",得到的結果與理論值相比往往誤差也大於1% ,这是什麼原因呢?一方面,以上所討論的各種近似引起的誤差,只是就某一量的近似引起該量誤差的大小,而实驗結果的誤差是各種誤差的綜合結果;另一方面,由于操作的原因引起的誤差也是至關重要的。   2.操作對測量結果的影響。(1)測量周期數的選擇。若測量週期数太少。將使所得週期的偶然誤差增大;若測量週期數太多,雖然可以減小計時起、停時的誤差。但由於三線摆在扭動過程中受空氣等阻力的作用,實際為一阻尼振动,相應的週期將會變長。使所測週期的誤差變大。並且由於I0∞T02,所以测量週期引起的誤差是非常重要的一個方面。如用秒錶測周期。若計50個週期的時间是50s。其絕對誤差為0.5s(0.5s的誤差在手動計時中是可能的)則周期的相對誤差為l% ,由式(2)得到的轉動慣量的相對誤差將大於1%。(2)晃動對測量結果的影響。當三線擺在扭動的同時產生晃動時。這時下圓盤的運动已不是一個簡諧振動,從而運用式(2)測出的轉動惯量將與理論值產生誤差,其誤差的大小是與晃動的軌迹以及幅度有關的。(3)长度的測量。由式(2)看出,R.r.H 的測量誤差將直接影響轉動慣量的測量結果,尤其是在測量上圓盘的r時,由於其數值較,若測量不準確,將引起較大的相對誤差。如r的真值為4.0cm,若測量結果為4.1cm,將引起2.5%的相對誤差。   減小误差的方法   (1)對于推導式(2)過程中所採用的各種近似引起的誤差,可以通過儘量加大兩盤之間的距離H,以及使下圓盤的最大角位移小一些來減小它们的影響。如 ≤15。,可使誤差小於0.6% 。(2)對於測量週期數,應根據計時所採用的方式及儀表的精度合理選擇。如用秒錶人工計時,考慮到人的手動誤差,可選擇的週期數多一些(如100);如用電子計时,為減小阻尼的影響,可选擇的週期數少一些(如20)。(3)對於三線擺的晃動,在實驗中,一定要掌握正確的啟動方法,以保證三線擺的穩定扭動狀態。(4)對於長度的測量,在測r和尺時,最好採用高级精度的工具進行。另外要注意,一般三線擺中下圓盘的懸點並不在盤的邊緣,所以要區分式(2)中的R和理论計算公式中I0=1/2*mR2的R0。   總之,對於三線擺tlllfl體轉動慣量的誤差來源,主要是扭動的最大角位移當過大時和操作誤差引起的。所以在做實驗時一定要注意這兩點。   以上分析數值均屬保守值,有兩位數的誤差實屬正常,但超过100%有點過~~~~~~

某同學在“用單擺測重力加速度”的實驗中,測得5種不同擺長情況下單擺的振動週期記錄表格如下:L(m)0.5?

  解答:解:由單擺週期公式T=2π     L     g     ,可得:T2=     4π2L     g     所以T2-l圖線是過座標原點的一條直線,如圖所示   直線的斜率是:k=     4π2     g     ,得:g=     4π2     k     .   根據圖想求得直線斜率為:k=4.00,   得:g=     4π2     k     =     4π2     4     =π2=(3.14)2=9.86m/s2.   故:(1)以 T2為橫座標,L為縱座標,做出L-T2圖象如圖所示;     (2)根據圖象求重力加速度為9.86m/s2

下表是用單擺測重力加速度實驗中獲得的有關資料. 擺長l/m 0.5 0.6 0.8 1.1 週期T2/s2 2.0 2.4 3.2 4?

  (1))通過描點法作出图象為:      (2)由單擺的周期公式T=2π     L     g     得,L=     gT2     4π2     ,所以圖中的圖線斜率表示為k=     g     4π2     .   g=4π2k=4×3.142×     1.2     4.8     ≈9.86m/s2.   故答案為:(1)如图所示,(2)9.86

設計擺的運動快慢與擺繩的長度有關的實驗的實驗步驟和記錄表格。?

  需要的材料:擺繩,刻度尺,摆錘,秒錶   實驗步驟:不變條件為單擺的質量,改变繩子的長度,50釐米~100釐米之間,   將單摆拉起10度,放下,用秒表記錄擺動一個週期的時間   記錄表格:x釐米 x秒 y釐米 y秒。。。(以此類推)   結論:摆的快慢與繩子長短有關   ❤希望對你有幫助!!!❤

求一份物理單擺的實驗資料?

  如圖 求採納