大學物理單擺實驗,從減少誤差考慮,測週期時要在擺錘通過平衡位置時去按停表,而不在擺錘達到最大位移時

2021-05-05 23:14:42 字數 5055 閱讀 4830

1樓:

平衡位置處速度快、判斷按停表的時機的誤差小;在最大位移處速度慢,不容易判斷按停表的位置,誤差較大。

2樓:

因為通過平衡位置是擺球運動速度最大,這時擋光時間最短,與週期相比最小,所以測量準確度較高。反之最大位移處擺球速度很慢,擋光時間變大,誤差增加。況且,擺球最大位移處每個週期都在減小,一般情況下不方便測量多個週期的平均值。

物理問題……求詳細解釋……

3樓:匿名使用者

看速度是否相同,分類討論就行

由牛頓第三定律,是不大合理,但英雄若站在地上,會有摩擦力等作用,也許可以

週期公式t=2π√(l/g)

g為重力加速度,l為繩長

實驗:1. 取擺長約為1m的單擺,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擺線平行,並儘量靠近,讀數時視線要和尺的方向垂直以防止由於視差產生的誤差。

用停表測量單擺連續擺動50個週期的時間 ,測6次。注意擺角要小於10°。

用停表測週期時,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個週期時數2、3、…,最後,在數第50的同時停住停

表。2. 將擺長每次縮短約10cm,測其擺長及其週期.

3. 用步驟1的資料求 及其誤差。

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 圖線,從圖線的截距和斜率,檢驗式(6)中 的

係數是否等於 。

在用單擺測重力加速度的實驗中,從擺球經過______開始計時,並計錄此後經過平衡位置的次數n和振動時間t,

4樓:方昊空

為減小實驗誤差,準確測量週期,在用單擺測重力加速度的實驗中,從擺球經過平衡位置開始計時.

(1)由題意可知,單擺週期:t=tn2

=2tn

,單擺擺長:l=l+d2,

由單擺週期公式:t=2πlg

可知,重力加速度:g=π

n(l+d2)

t;(2)實驗需要用米尺測出擺線長度,故選a;需要用遊標卡尺測出擺球直徑,故選c;實驗需要用鐵架臺固定單擺,故選d;為減小實驗誤差,實驗需要用體積小而質量大即密度的擺球,因此擺球應選:e;

(3)由單擺週期公式:t=2πlg

可知,重力加速度:g=4πlt

=πn(l+d2)

t;a、測擺線時擺線拉得過緊,所測擺長偏大,g偏大,故a錯誤;

b、擺線上端未牢固地繫於懸點,振動中出現了鬆動,使擺線長度增加了,所測週期偏大,g偏小,故b正確;

c、開始計時時,停表過遲按下,所測週期偏小,g偏大,貴c錯誤;

d、實驗中誤將n 次計為n-1次,所測週期偏大,g偏小,故d正確;

e、以擺球直徑和擺線長之和作為擺長來計算,所測擺長偏大,g偏大,貴e錯誤;故選bd.

故答案為:平衡位置;(1)π

n(l+d2)

t;(2)acde;(3)bd.

科學高手進,急,有分哦

5樓:匿名使用者

重力加速度

單擺實驗 【實驗目的】

1. 用單擺測量當地的重力加速度。

2. 研究單擺振動的週期。

【儀器用具】

單擺,米尺,停表(或數字毫秒計,),遊標卡尺。

【實驗原理】

用重量可忽視的細線吊起一質量為 的小重錘,使其左右擺動,當擺角為 時,重錘所受合外力大小等於 (圖1),其中 為當地的重力加速度,這時錘的線加速度 。設單擺長為 ,則擺的角加速度 等於 ,即

. (1)

當擺角甚小時(一般講 4°),可認為 ,這時

. (2)

即振動的角加速度和角位移成比例,式中的負號表示角加速度和角位移的方向總是相反。此時單擺的振動是簡諧振動。從理論分析得知,其振動週期 和上述比例係數的關係是 ,所以

. (3)

式中 為單擺擺長,是擺錘重到懸點的距離, 為當地的重力加速度。變換式(3)可得

. (4)

將測出的擺長 和對應和週期 代入上式可求出當地的重力加速度之值。又可將此式改寫成

. (5)

這表示 和 之間,具有線性關係, 為其斜率,如就各種擺長測出各對應週期,則可從 圖線的斜率求出 值。

擺的振動週期 和擺角 之間的關係,經理論推導可得

. 其中 為0°時的週期。如略去 及其後各項,則

. (6)

如測出不同擺角 的週期 ,作 圖線就可檢驗此式。

【實驗內容與要求】

1. 取擺長約為1m的單擺,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擺線平行,並儘量靠近,讀數時視線要和尺的方向垂直以防止由於視差產生的誤差。

用停表測量單擺連續擺動50個週期的時間 ,測6次。注意擺角 要小於5°。

用停表測週期時,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個週期時數2、3、…,最後,在數第50的同時停住停

表。2. 將擺長每次縮短約10cm,測其擺長及其週期.

3. 用步驟1的資料求 及其誤差。

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 圖線,從圖線的截距和斜率,檢驗式(6)中 的

係數是否等於 。

【注意事項】

1. 使用停表前先上緊發條,但不要過緊,以免損壞發條。

2. 按表時不要用力過猛,以防損壞機件。

3. 回表後,如秒錶不指零,應記下其數值(零點讀數),實驗後從測量值中將其減去

(注意符號)。

4. 要特別注意防止摔碰停表,不使用時一定將表放在實驗臺**的盒中。

6樓:yes玥玖

(2009•河北)小明在用單擺做動能和勢能轉化的實驗中,感到小球往返擺動的時間很有規律.於是猜想,小球往返擺動一次的時間可能與小球的質量、擺長l以及擺動的幅度s有關.小明用圖所示的裝置,對猜想進行**.

(1)用一小球,使其擺動,記下小球往返擺動次數和所用的時間;在擺長不變的條件下,用質量不同的小球,重複實驗.小明經計算分析得出結論:在擺長不變的條件下,小球往返擺動一次所用的時間與小球的質量無關.

針對猜想,小明在實驗過程中可能忽視的一個因素是:

小球擺動的幅度應保持不變小球擺動的幅度應保持不變

.(2)為了研究小球往返擺動一次所用時間與擺長的關係,請你寫出實驗方法.

用同一小球,在保持擺動幅度不變的條件下,比較擺長不同時,小球往返擺動一次所用的時間用同一小球,在保持擺動幅度不變的條件下,比較擺長不同時,小球往返擺動一次所用的時間

.考點:動能和勢能的轉化與守恆;物理學方法.專題:實驗題;簡答題;控制變數法.分析:(1)一個物理量受多個因素的影響,研究其中一個因素時,要採用控制變數法.

(2)小球往返一次的時間可能跟質量、擺長、擺動幅度有關.解答:解:(1)小球往返一次的時間可能跟質量、擺長、擺動幅度有關.研究往返一次的時間跟質量的關係,一定保持擺長和擺動幅度相同.

(2)研究往返一次的時間跟擺長的關係,一定保持質量和擺動幅度相同.

故答案為:(1)小球擺動的幅度應保持不變.

(2)用同一小球,在保持擺動幅度不變的條件下,比較擺長不同時,記下小球往返擺動次數和所用的時間.點評:(1)掌握用控制變數法研究物理量的影響因素.

(2)小球往返一次的時間只跟擺長有關.

在「用單擺測定重力加速度」的實驗中:(1)為了減小測量週期的誤差,計時開始時,擺球應是經過最______

7樓:寒鴉小寶寶

n2=42.5

25=1.7s

(2)刻度尺的最小刻度為1mm,則由圖乙讀出擺線的長度為0.9910m,

(3)直徑:主尺:1.9=19mm,遊標尺對齊格數:8個格,讀數:8×0.05=0.40mm,所以直徑為:19+0.40=19.40mcm,

(4)根據單擺的週期公式t=2πlg

得:g=4πlt

,a、測擺線長時擺線拉得過緊,使得擺長的測量值偏大,則測得的重力加速度偏大.故a正確.

b、擺動後出現鬆動,知擺長的測量值偏小,則測得的重力加速度偏小.故b錯誤.

c、實驗中開始計時,秒錶提前按下,測得週期偏大,則測得的重力加速度偏小.故c錯誤.

d、實驗中將49次全振動數成50次全振動,測得週期偏小,則測得的重力加速度偏大.故d正確.

故選:ad

故答案為:(1)低,1.7;(2)0.9910;(3)19.40;(4)ad.

單擺實驗中為什麼測量週期t時,不直接測量

8樓:珊貼

(1)a、在「用單擺測定重力加速度」的實驗中,採用累積法測量單擺週期,即用停表測出單擺做30-50次全振動所用的時間,通過t=tn求出單擺的週期;這樣做的目的是為了減小測量誤差.故a正確;b、打點計時器的週期是有交流電的頻率決定的,所以打點計時器在紙帶上打點的週期與所用交變電流的週期相同.故b正確;c、做「驗證機械能守恆定律」的實驗中在實驗資料的處理時;重錘的質量可以約掉,用gh=12v2來驗證機械能守恆.所以不必測量重錘的質量,故c錯誤;d、「驗證動量守恆定律」的實驗中,小球碰撞後做平拋運動,抓住平拋運動的時間相等,小球飛行的水平距離來代表小球的水平速度來驗證動量守恆定律.所以小球的速度不必要測量.故d錯誤.故選:ab.(2)根據圖象可知:單擺的週期為:

t=4t0擺線的長度為l0、擺球的直徑為d,所以擺長l=l0+d2根據週期公式得:t=2πlg,所以g=4π2(l0+d2)(4t0)2=π2(l0+d2)4t20故答案為:(1)ab; (2)π2(l0+d2)4t20.

9樓:匿名使用者

測量單次週期誤差很大,所以不直接測量一次的週期。

單擺實驗時擺錘運動到什麼位置時計時,誤差最小

10樓:數理與生活

這個沒有具體要求,

如從左或右端的最高點開始計時,比較容易把握。

物理實驗題

11樓:理科輔導

1,沒有;t/n;

2; 1.0 ,5 ,同一平面內;3;2

求一組大學物理實驗《單擺測重力加速度》的詳細實驗資料與處理過

l cm 60.0 75.0 90.0 105.0 120.030ts 46.5 52.0 56.9 61.5 65.7t 1.55 1.55 1.90 2.05 2.19lnt 0.190 0.240 0.278 0.312 0.340lnt 1.78 1.88 1.95 2.02 2.08 大學...

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1.6 98.75 100.35,1.6的6是欠準位,所以,結果保留到小數點後一位,小數點後第二位是5,處理的規則是 4舍6入5進偶,最後的結果應當是 100.4 北京理工大學物理專業怎麼樣?理科真的是一般,想學物理的話就看看其他學校,想上北理的話就選工科 北理工工科很強,理科一般吧 山東大學物理系...

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