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文档简介

1、实验目的：本实验的目的是学习凯特摆的设计思想和技巧，掌握一种比较精确的测量重力加速度的方法。主要实验仪器设备:凯特摆，光电探测器，用数字测试仪。实验原理:图1复播示意图图1是复摆示意图，设一质量为m的刚体，其重心G到转轴。的距离为h,绕。轴的转动惯量为I,当摆幅很小时，刚体绕O轴摆动的周期T为：式中g为当地的重力加速度设复摆绕通过重心G的轴的转动惯量为Ig,当G轴与。轴平行时，有2I=IG+mh代入式（1）得:对比单撰周期的公式可得称为复摆的等效摆长。因此只要测出周期和等效摆长便可求得重力加速度。上图是凯特摆摆杆的示意图。对凯特摆而言，两刀口间的距离就是该摆的等效摆长屋在实验中当两刀口位置确定

2、后，通过调节A、B、C、D四摆锤的位置可使正、倒悬挂时的摆动周期Ti和T2基本相等。由公式（3）可得"i'2=其中和hi为摆绕。轴的摆动周期和。轴到重心G的距离。当/七丁2时,hi+h2=l即为等效摆长。由式(5)和(6)消去Ig,可得:此式中，I、T2都是可以精确测定的量，而hi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Ti=F以及|2hi-l|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。实验内容:1.正确调节仪器，测量凯特摆的等效摆长I,并利用T = 25T粗略估算摆动周期T值，以作为调节Ti：T2的参考。2 .调节四个摆锤的位置，使Ti与T2逐渐靠近，当|Ti-T2|三时，测量Ti和T2的值。3

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