高中物理 第11章 实验：用单摆测定重力加速度课件 新人教版选修3-4.pptVIP

孔隆教育 孔隆教育 * 高中物理选修3-4课件 实验：用单摆测定重力加速度 课前自主学案 核心要点突破 课堂互动讲练 课标定位 知能优化训练 实验 ：用单摆测定重力加速度 课标定位 学习目标：1.明确实验目的，理解实验原理；通过实验，探究单摆的周期与摆长及重力加速度的关系． 2．学会使用秒表，掌握实验步骤，并能正确进行实验操作． 重点难点：1.实验原理的理解． 2．实验数据的处理． 课前自主学案 一、实验目的 1．利用单摆测定当地的重力加速度． 2．巩固和加深对单摆周期公式的理解． 摆长l 周期T 三、实验器材 长约1 m的细线、稍重的带孔小铁球1个、带有铁夹的铁架台1个、米尺1把、秒表1块、游标卡尺． 四、实验步骤 1．让线的一端穿过小球的小孔， 然后打一个线结，做成单摆，如 图11－6－1所示． 2．把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． 图11－6－1 (T1＋T2＋T3)/3 6．改变摆长，重做几次实验，计算出每次实验测出的重力加速度值，求出它们的平均值，即为当地的重力加速度值． 7．将测得的重力加速度值与当地重力加速度值相比较，分析产生误差的可能原因，若误差很大，应重新做实验． 8．整理器材． 核心要点突破 图11－6－2 图11－6－3 当漏测r时，相当于以摆线长l′为摆长l.这时，T2＝k′l＝k′(l′＋r)，从数学知识可得，这时的图线斜率不变，可将原图线a向左平移r，就得漏测r后的图线c，其横截距的物理意义即为半径r. 同理，当多加r时，图线为b. 二、误差分析 1．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，振动是圆锥摆还是在同一竖直平面内振动以及测量哪段长度作为摆长等等． 2．偶然误差：主要来自时间(即单摆周期)的测量上．摆球通过平衡位置开始计时，不能多记或漏记振动次数．为了减小偶然误差，应进行多次测量取平均值． 3．本实验中长度(摆线长、摆球的直径)的测量时，读数读到毫米位即可(即使用卡尺测摆球直径也只需保留到毫米位)．时间的测量中，秒表读数的有效数字的末位在“秒”的十分位即可． 三、注意事项 1．构成单摆的条件：摆线应选择细且不易伸长的线，摆球应选择体积小、密度大的小球，且摆角不能超过10°. 2．固定悬点：单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上，应夹紧在铁夹中，以免摆动时发生摆线下滑，摆长改变的现象． 3．摆动方法：要使摆球在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆，方法是将摆球拉到一定位置后由静止释放． 4．测摆长：摆长应是悬点到球心的距离，等于摆线长加上小球半径． * 高中物理选修3-4课件