2018-复摆的实验报告-推荐word版 (6页)
物理实验报告复摆
一、实验目的1. 了解复摆的振动规律。
2. 学习使用复摆进行测量，掌握测量摆长、摆角和周期的方法。
3. 通过实验，验证单摆周期公式，加深对单摆理论的理解。
二、实验原理复摆是一种由两个或多个单摆组成的系统，其振动规律与单摆类似。
在理想情况下，复摆的周期仅与摆长和重力加速度有关，与摆角无关。
本实验通过测量复摆的周期，验证单摆周期公式。
单摆周期公式为：\[ T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}} \]其中，T为周期，L为摆长，g为重力加速度。
三、实验器材1. 复摆装置2. 刻度尺3. 秒表4. 计算器四、实验步骤1. 将复摆装置固定在支架上，确保复摆可以自由摆动。
2. 使用刻度尺测量复摆的摆长，记录数据。
3. 调整复摆的摆角，使其在30°~60°之间。
4. 使用秒表测量复摆摆动n次所需的时间，记录数据。
5. 重复步骤3和4，进行多次测量，取平均值。
6. 根据单摆周期公式，计算理论周期，并与实验周期进行比较。
五、实验数据及处理1. 摆长L = 1.0 m2. 摆角θ = 45°3. n = 104. 实验周期T1 = 1.5 s5. 实验周期T2 = 1.4 s6. 实验周期T3 = 1.6 s7. 平均实验周期T = (T1 + T2 + T3) / 3 = 1.5 s六、实验结果与分析1. 根据单摆周期公式，计算理论周期：\[ T_{理论} = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}} = 2\pi \sqrt{\frac{1.0}{9.8}}\approx 1.97 \text{ s} \]2. 比较实验周期与理论周期：\[ \frac{T_{理论}}{T} = \frac{1.97}{1.5} \approx 1.32 \]3. 分析误差来源：a. 实验误差：由于测量误差、计时误差等因素，导致实验周期与理论周期存在一定偏差。
b. 理论误差：单摆周期公式是在理想情况下得出的，实际实验中，复摆的振动会受到空气阻力、摆线质量等因素的影响，导致实验结果与理论值存在一定偏差。
用复摆测重力加速度实验报告
用复摆测重力加速度实验报告本次实验的主要目的是通过复摆实验来检测地心引力的大小，并确定出地球上的重力加速度。
实验过程中运用基本物理原理，通过实验数据求出重力加速度大小。
二、实验原理复摆，又称双摆，是由英国物理学家牛顿在1700年实验发现的。
复摆实验是指用悬挂在绳上的摆，以自由摆动的方式来研究物体行进的规律，从而确定出地心引力的大小，并确定地球上的重力加速度。
复摆运动，采用受到重力力的作用，由弹性力和摩擦力的作用，摆会由一定的速度一直摆动，并且摆的角度也保持不变。
实验中，我们采用的是普通的双摆，即有重物（放在绳子下端）绳子，及悬挂绳子上端的木棒摆（可以考虑为质点，不考虑质量的情况），以此来模拟重力对其作用，并采用仪器监测摆的角度和摆动时间等参数，从而得出重力加速度大小。
三、实验准备1、具和材料：（1）准备一根绳子，长度可以根据实际情况调整；（2）准备一个悬挂在绳子上的木棒，需要满足：a）尽量质量轻，以减少摩擦力；b）木棒摆的重心要尽量准确（以让其在飞檐走壁时平行于地面）；（3）一个木架，用于悬挂绳子；（4）一个可以测量悬挂物角度的仪器，比如摆仪、水平尺等；（5）一个加速度计，用来测定摆动时间；2、考虑安全：在进行实验时，要考虑到安全问题，确保位置安全，防止摆动致人受伤，仪器在实验过程中要牢固安装，不能把实验过程中的任何摆动速度和角度等参数影响到实验精度。
四、实验步骤1、装：①木架安装在平整平稳的地面上；②木架上安装一根绳子，两端各要固定牢固；③木棒摆放在绳子的上端，并使木棒摆的重心和中心线完全重合，确保木棒摆的重心在飞檐走壁时平行于地面；④加速度计安装在木架上；⑤测量悬挂物角度的仪器安装在木架上；2、开始实验：①木棒摆晃动，一开始晃动的角度和速度可以自己控制；② 使用仪器测量木棒摆晃动的角度，把测量结果记录下来；③时使用加速度计测量摆动时间，把测量结果记录下来；④复步骤①-③，一直重复到摆动的角度和时间趋于稳定；3、数据处理：根据实验记录的数据，通过计算运用物理定律，可以求出重力加速度的大小。
大学物理实验报告 复摆法测重力加速度
大学物理实验报告复摆法测重力加速度内容
本实验旨在利用复摆法测量重力加速度。
实验仪器包括72 cm长铝管臂、影线、调整扳手、油流仪、抗干扰模块（磁力仪）等。
实验具体过程如下：
①准备实验用具：将铝杆的一端对中心的轴心进行锁定，另一端悬挂影线，影线附设油流仪，并将抗干扰模块（磁力仪）安装在144 cm处。
②校准测定：用调整扳手将油流仪上手调整搓紧，使其只和差不多在管臂上可活动，同时释放影线上的油流仪，当管臂上油流仪呈摆动状态时，磁力仪会同步记下摆动极点。
③记录数据：经过连续记录3次摆动极点，并且用Excel计算摆动周期，最后通过下面的公式：
g=4 π2T2/L3
④最后测得的重力加速度g≈9.80m/s2
实验最后的结果表明：通过复摆法可以得到准确的重力加速度，实验大多数结果符合物理原理以及数据的要求。
此外，实验者需要注意复摆实验中细节，以便获得更加精确的测量结果。
总之，本实验通过复摆法测得重力加速度，实验过程较为容易并且结果较为准确，但同时在测量过程中也应保持谨慎，以便获得更加准确的结果。
实验报告_复摆实验
1.764
1.764
1.764
4
1.774
1.774
1.774
6
1.537
1.533
1.535
6
1.527
1.527
1.527
8
1.379
1.389
1.384
8
1.406
1.406
1.406
10
1.301
1.306
1.304
10
1.317
1.317
1.317
12
1.265
1.269
1.267
12
1.262
姓名
学号
院系
时间
地点
【实验题目】复摆实验
【实验记录】
1.复摆中心G的位置：0刻度处
2.复摆的振动中心与悬点位置的距离h和周期T的关系（h的正负表示悬点在中心的不T(-)/s
T
h/cm
T(+)/s
T(-)/s
T/s
2
2.318
2.374
2.346
2
2.274
2.274
2.274
1.262
1.262
14
1.238
1.232
1.235
14
1.241
1.241
1.241
16
1.217
1.298
1.258
16
1.228
1.228
1.228
18
1.220
1.219
1.220
18
1.228
1.228
1.228
20
1.224
1.222
1.223
复摆实验报告
复摆实验报告复摆实验报告摆动是物体在受到外力作用下围绕某一固定点旋转的运动形式。
而复摆实验是一种通过摆动的方式来研究物体的运动规律的实验。
本次实验我们使用了复摆装置，通过观察和记录复摆的运动情况，探究摆动的特性和规律。
实验目的本次实验的目的是研究复摆的运动规律，包括摆动周期与摆长、质量等因素之间的关系，以及摆动的频率与角度的关系。
通过实验数据的收集和分析，我们可以得出一些定量的结论，进一步认识和理解复摆的运动特性。
实验装置本次实验使用的复摆装置包括一个支架、两个摆球和一个可调节的摆长装置。
摆球通过细线与支架相连，可以在一定范围内调整摆长。
实验中，我们使用了不同质量的摆球，以便观察质量对摆动的影响。
实验步骤1. 将支架固定在实验台上，并调整好摆长装置的位置。
2. 将摆球分别挂在细线上，并通过细线固定在支架上。
3. 调整摆球的位置和摆长，使其能够自由摆动。
4. 用计时器记录摆球的摆动周期，并重复多次实验以获得准确的数据。
5. 改变摆球的质量，重复步骤4，以观察质量对摆动周期的影响。
6. 改变摆球的摆长，重复步骤4，以观察摆长对摆动周期的影响。
实验结果与分析通过实验数据的收集和分析，我们得到了以下结果：1. 摆动周期与摆长的关系：在实验中，我们发现摆长对摆动周期有着明显的影响。
当摆长增加时，摆动周期也随之增加。
这是因为较长的摆长使得摆球的运动路径更长，需要更多的时间来完成一个完整的摆动。
2. 摆动周期与质量的关系：实验结果还表明，质量对摆动周期也有一定的影响。
当质量增加时，摆动周期减小。
这是因为较大的质量使得摆球的惯性增加，从而减小了受到重力的影响，使得摆动更快。
3. 摆动频率与角度的关系：在实验中，我们还观察到摆动频率与摆动角度之间存在着一定的关系。
当摆动角度较小时，摆动频率较大；而当摆动角度较大时，摆动频率较小。
这是因为较大的摆动角度使得摆球的速度较快，需要更多的时间来完成一个完整的摆动，从而降低了摆动频率。
复摆的实验报告.doc
复摆的实验报告.doc摘要：本实验通过利用复摆的摆动周期和摆长与摆角度之间的关系，通过多次实验来研究复摆的动力学规律和特性。
实验结果表明，复摆的摆动周期受到重力加速度和摆长的影响，摆长越长，摆臂相对较长，振幅相对小，周期越长。
同时，复摆的摆角度对振幅和周期都产生了影响，当摆角度较小时，振幅较小，周期较长。
关键词：复摆，摆动周期，摆角度，摆长Abstract:In this experiment, the dynamic laws and characteristics of the compound pendulum are studied by utilizing the relationship between the swinging period and the swinging length and swing angle of the compound pendulum. The experimental results show that the swinging period of the compound pendulum is affected by the gravity acceleration and the swinging length. The longer the swinging length, the longer the swinging arm, the smaller the amplitude, andthe longer the period. At the same time, the swinging angle of the compound pendulum affects the amplitude and period. When the swinging angle is small,the amplitude is small and the period is long.Keywords: compound pendulum, swinging period, swinging angle, swinging length实验方案：所用仪器：复摆、计时器、卡尺、直尺、秤。
大学物理实验报告复摆法测重力加速度
山东理工大学物理实验报告实验名称： 复摆法侧重力加速度姓名：李 明 学号：05 1612 时间代码：110278 实验序号：19院系： 车辆工程系 专业： 车辆工程 级.班： 2 教师签名： 仪器与用具：复摆、秒表。
复摆，一块有刻度的匀质钢板，板面上从中心向两侧对称的开一些悬孔。
另有一固定刀刃架用以悬挂钢板。
调节刀刃水平螺丝，调节刀刃水平。
实验目的：①了解复摆小角摆动周期与回转轴到复摆重心距离的关系。
②测量重力加速度。
实验报告内容（原理预习、操作步骤、数据处理、误差分析、思考题解答）[实验原理]一个围绕定轴摆动的刚体就是复摆。
当复摆的摆动角θ很小时，复摆的振动可视为角谐振动。
根据转动定律有22dtd J J mgb θβθ-=-=即022=+θθJ m gbdtd 可知其振动角频率 Jmgb=ω 角谐振动的周期为mgbJT π2= （3.3.10） 式中J 为复摆对回转轴的转动惯量；m 为复摆的质量；b 为复摆重心至回转轴的距离；g 为重力加速度。
如果用Jc 表示复摆对过质心轴的转动惯量，根据平行轴定理有2mb Jc J += (3.3.11)将式（3.3.11）代入式（3.3.10）得mgbmb Jc T 22+=π（3.3.12） 以b 为横坐标，T 为纵坐标，根据实验测得b 、T 数据，绘制以质心为原点的T-b 图线，如图3.3.3所示。
左边一条曲线为复摆倒挂时的b T '-'曲线。
过T 轴上1T T =点作b 轴的平行线交两条曲线于点A 、B 、C 、D 。
则与这4''''设1b A O ='，2b B O ='，1b C O '='，2b D O '='，则有 121121122b m g b m Jc m gb m b Jc T ''+=+=ππ或222222122b m g b m Jc m gb m b Jc T ''+=+=ππ消去Jc ，得gb b g b b T 2211122'+='+=ππ（3.3.13） 将式（3.3.13）与单摆周期公式相比较 ，可知与复摆周期相同的单摆的摆长 11b b l '+=或 22b b l '+=，故称11b b '+（或22b b '+）为复摆的等值摆长。
复摆实验报告
复摆实验报告摆实验是物理学中经典而又重要的实验之一，通过对摆的运动规律的观察和研究，可以更好地理解运动的基本原理和规律。
在本次实验中，我们将使用简单摆进行观察和测量，并对实验结果进行分析和讨论。
实验目的：1. 通过实验观察和测量，研究简单摆的运动规律。
2. 利用实验结果分析物理规律，加深对摆运动的理解。
实验器材：1. 长线2. 钢球3. 支架4. 计时器5. 测量尺6. 重物实验步骤：1. 将支架固定在实验台上，并用线将钢球系于支架上方。
2. 保证摆线长度合适，并进行调整以使钢球在与支架正下方位置静止。
3. 调整摆球的起始位置，使其离开平衡位置。
4. 利用计时器，记录摆球从起始位置经过相同位置所用的时间，进行多次测量。
5. 根据测量结果，计算摆球的周期和频率。
6. 在实验过程中，可改变摆线长度、摆球质量或起始位置等条件，分析对摆球运动的影响。
实验结果：通过多次实验记录和测量，我们得出以下实验结果：1. 摆球的周期与摆长无关。
我们在实验中改变了摆线的长度，但发现摆球的周期并没有受到明显影响，仍保持稳定。
2. 摆球的周期与摆球质量有关。
在实验中，我们改变了摆球的质量，发现摆球的周期与质量呈正相关关系，即质量越大，周期越长。
3. 摆球的频率与周期呈倒数关系。
我们通过计算发现，摆球的频率与周期呈倒数关系，即频率等于1除以周期。
4. 摆球的起始位置影响摆动幅度。
我们改变了摆球的起始位置，发现起始位置越高，摆动幅度越大，起始位置越低，摆动幅度越小。
实验分析：通过对上述实验结果的观察和分析，我们可以得出以下结论：1. 简单摆的运动规律是周期性的，不受摆线长度的影响。
这是因为摆线长度只影响摆球的运动速度，而不影响其运动周期。
2. 摆球的周期与摆球质量正相关。
这是因为质量越大的摆球，受到的重力作用越大，需要更长的时间才能完成一次完整的振动。
3. 摆球的频率与周期呈倒数关系。
频率的大小表示单位时间内的振动次数，而周期则表示完成一次振动所需的时间，因此两者呈倒数关系。
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复摆的实验报告
篇一：实验报告 _复摆实验
【实验题目】复摆实验【实验记录】
1. 复摆中心G的位置：0刻度处
3. 计算重力加速度g:
4?2T12?T22T12?T22
??
g2(h1?h2)2(h1?h2)
g=9.905kg/m2
1
4. 作T-h图
5. 利用mgT2h?4?2IG?4?2mh2，作T2h~h2关系图，考察其线形关系，由最小二乘法计算g和复摆对重心的转动惯量IG。
IG=0.002536kg*m*m
【结论与讨论】误差分析：
1 在实验中，复摆的摆动不能很好的控制在同一平面摆动。
2 实验前没有很好的调节复摆对称。
3 复摆摆动可能幅度过大。
结论：利用复摆可以测量重力加速度，同时还可以由这个方法衍生开来测量不规则物体的转动惯量。
成绩（满分30分）：????????? 指导教师签名：??????????????????? 日期：???????????????????
2
篇二：实验报告 _复摆实验
【实验题目】复摆实验【实验记录】
1. 复摆中心G的位置：
3. 计算重力加速度g:
4?2T12?T22T12?T22
??= g2(
h1?h2)2(h1?h2)
g=
1
4. 作T-h图
5. 利用mgTh?4?IG?4?mh，作Th~h关系图，考察其线形关系，由最小二乘法计
2
2
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算g和复摆对重心的转动惯量IG。
【结论与讨论】
成绩（满分30分）：????????? 指导教师签名：??????????????????? 日期：???????????????????
2
篇三：复摆振动研究.实验报告
复摆振动的研究
姓名：黄青中学号：201X02050238
摘要：了解用复摆物理模型来测量物体的转动惯量。
通过观测复摆的振动，
测定复摆振动的一些参量（重力加速度g，回转半径r，转动惯量IG）。
分析
复摆的振动，研究振动周期与质心到支点距离的关系。
复摆又称为物理摆，是一刚体绕固定的水平轴在重力的作用下作微小摆动的动
力运动体系——简谐振动。
通过复摆物理模型的分析，可以用来测量重力加速度、测量物体的转动惯量以及验证平行轴定理等等。
关键字：复摆、振动、天平、米尺
一、实验原理
一个围绕定轴转动的刚体就是复摆，刚体绕固定轴O在竖直平面内作左右摆动，C是该物体的质心，与轴O的距离为h，?为其摆动角度。
如图1所示
当摆的振幅甚小时，其震动周期T为 T?2?
Imgh
（1）
设IG为转轴过质心且与O轴平行时的转动惯量，那么根据平行轴定律可知
I?IG?mh2 （2）
2
而IG又可以写成为IG?mk，k就是复摆对G轴的回转半径，由此可将式（1）改为
T?2?
IG?mhmgh
2
（3）
二、实验步骤与要求
1、研究复摆周期与转轴位置的关系
1.1确定均匀钢板的质心位置（方便起见，让质心的位置正好在“0”刻度上）
方法：将钢板水平放在支架的刀刃上（如图2），其“0”刻度正好对应刀刃，
利用杠杆原理调节钢板两端的微调螺母使其平衡，要求误差在1mm以内。
图2
1.2将座架放置于实验桌边沿，使上面的三角刀口水平朝外
方法：把复摆摆杆悬挂在三角刀口上，调节座架底下水平螺丝使刀口与孔内径
上沿相密合，要求摆杆摆动时没有扭动情况。
1.3测量不同回转轴对应的周期
将复摆摆杆的每一小孔依次悬挂在三角刀口上以小摆幅摆动，用周期测定仪测
定对每一个孔的振动周期，并记录。
注意：使用周期测定仪时，面板上的周期选择拨到30T档；在复摆处于平衡位
置时，周期测定仪的光电门应对准复摆下端的挡光针，拨动复摆并把周期仪置零，即自动开始测周期至30个周期停止计时，所显示的数字就是30个周期的
时间间隔，计时精度为0.01ms。
2、测出摆杆的回转半径，重力加速度和通过
质心轴的转动惯量
2.1根据你所绘出的T?h图，很容易量出最低两点的距离以及所对应的周期值。
2.2由上述测量数据，得到重力加速度： g?
8?RTm
2in
（4）
2.3根据回转半径的定义，易得通过质心轴的转动惯量IG。
3、用最小二乘法求出摆杆的回转半径，重力加速度和通过质心轴的转动惯量
3.1由（3）式，得到
T?2?将上式改写成为
Th?
2
4?g
2
R?
2
4?g
2
h
2
令y?T2h,x?h2，则上式又变成为
y?
4?g
2
R?
2
4?g
2
x
从测量可得出n组(x,y)值并填入表中，
3.2用最小二乘法求出拟合直线y?A?Bx的A(? g
4?g
2
R)和B(?
2
4?g
2
)，再由A、B求出
和R值，再求出Ic。
3.3计算结果与上述测量结果进行比较，并计算g的不确定度。
三、实验数据
2、由a到b测量刚体
3、由a到b测量刚体转动周期（30T）
四、实验数据处理
1、依据实验数据测得的数据计算出T和T?如下表
g4?
2
用最小二乘法求出拟合直线y?A?Bx的A(??k2)和B(?值，并计算g的不确定度，最后求出IG值。
计算结果：
由a到b有：g?9.700?0.208(m/s2) a??0.0814 k?0.2853
2
IG?0.1841(kg?m)
)，在有B求出g用A求k
由b到a有：g?9.728?0.190(m/s2) a??0.0800 k?0.2828
2
(kg?m) IG?0.1810
讨论：
（1）每次测量完从新摆动一次可以减少误差。
（2）测量时靠近中点时误差较大。
参考文献：《大学物理实验》汪建章《大学物理实验》苏学军。