公式(3)可得Р ?Р?Р 其中T1和h1为摆绕O轴的摆动周期和O轴到重心G的距离。当T1≈T2时,h1+h2=l即为等效摆长。由式(5)和(6)消去IG,可得:Р?Р此式中,、T1、T2都是可以精确测定的量,而h1则不易测准。由此可知,a项可以精确求得,而b项则不易精确求得。但当T1=T2以及 |2h1-| 的值较大时,b项的值相对a项是非常小的,这样b项的不精确对测量结果产生的影响就微乎其微了。Р Р实验仪器Р包括凯特摆、光电探头和多用数字测试仪Р 凯特摆测量重力加速度实验仪器Р凯特摆的两端共大小4个摆锤,调节摆锤的位置可以改变凯特摆的重心,两端相同的位置各有一个固定刀口。实验之前需要先调节凯特摆的重心位置,重心调节完成的标志是:使用任何一个刀口时,凯特摆的摆动周期相同。Р 光电探测器(光电门)Р摆杆摆动时,摆针须经过光电探测器方可记录摆动周期。光电探测器的另一端接到多用数字测试仪,两次同向经过光电门的时间为摆动周期。Р多用数字测试仪Р多用数字测试仪可测速度、加速度、频率等。本实验中主要用来测周期,可记录一个或多个周期的时间。Р实验内容Р1.学习一种比较精确的测量重力加速度的方法。Р2.学习凯特摆的实验设计思想和技巧。Р3.选定两刀口间的距离,通过调节A、B、C、D四摆锤的位置,使得该摆以两个刀口为悬点的摆动周期基本相等。Р注意事项Р1.刀口必须与摆垂直,两刀口必须平行和对称。Р2.刀口与刀承应是线接触。Р 设计性内容Р将此实验的计时装置用于单摆实验,求摆动周期与摆角的关系 Р思考题:Р1.凯特摆测量重力加速度,在实验设计上有什么特点?避免了什么量的测量?降低了哪个量测量精度?实验室如何来实现?Р2.结合误差计算,影响凯特摆测量精度的主要因素是什么?将所得的实验结果与当地的重力加速度的公认值比较,有无偏差?为什么?Р3. 摆的角振幅的大小,对实验结果有无影响?
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