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文档简介

Word-3-计实验报告14篇高校物理试验课程设计试验报告

北方民族高校

高校物理试验（设计性试验）

试验报告

指导教师：王建明

姓名：张国生

学号：XX0233

学院：信息与计算科学学院

班级：05信计2班

重力加速度的测定

一、试验目标

精确测定银川地区的重力加速度

二、试验要求

测量结果的相对不确定度不超过5%

三、物理模型的建立及比较

初步确定有以下六种模型计划：

办法一、用打点计时器测量

所用仪器为：打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、同学电源等.

通过自由落体原理使重物做自由落体运动.挑选抱负纸带，找出起始点0，数出时光为t的p点，用米尺测出op的距离为h，其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2，将所测代入即可求得g.

办法二、用滴水法测重力加速度

调整水龙头阀门，使水滴按相等时光滴下，用秒表测出n个（n取50—100）水滴所用时光t，则每两水滴相隔时光为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

办法三、取半径为r的玻璃杯，内装适当的液体，固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转，这时液体相对于玻璃杯的外形为旋转抛物面

重力加速度的计算公式推导如下：

取液面上任一液元a，它距转轴为x，质量为m，受重力mg、弹力n.由动力学知：

ncosα-mg=0（1）

nsinα＝mω2x（2）

两式相比得tgα=ω2x/g，又tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g，

∴y/x=ω2x/2g.∴g=ω2x2/2y.

.将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出，将转台转速ω代入即可求得g.

办法四、光电控制计时法

调整水龙头阀门，使水滴按相等时光滴下，用秒表测出n个（n取50—100）水滴所用时光t，则每两水滴相隔时光为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/2可得g=2hn2/t2.

办法五、用圆锥摆测量

所用仪器为：米尺、秒表、单摆.

使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动，用直尺测量出h（见图1），用秒表测出摆锥n转所用的时光t，则摆锥角速度ω=2πn/t

摆锥作匀速圆周运动的向心力f=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得：

g=4π2n2h/t2.

将所测的n、t、h代入即可求得g值.

办法六、单摆法测量重力加速度

在摆角很小时，摆动周期为：

则

利用对以上六种办法的比较，本想试试通过光电控制计时法来测量，但由于试验室器材不全，故该办法无法举行；对其他几种办法反复比较，用单摆法测量重力加速度原理、办法都比较容易且最

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