重力加速度的几种测量方法 ppt

合集下载

用单摆测定重力加速度 (30张ppt)

用单摆测定重力加速度 (30张ppt)

T
t n
2
2t n
为了测量周期,摆球到达哪个位置的时刻作为计
时开始与停止的时刻比较好?
应以摆球变一次摆长,将相应的l和T代入公式 中求出g值,最后求出g的平均值.如下表处理数据:
表1-5-1
摆长(m)
实验次数
l线 d
l
时间
振次
周期
周期平 重力加
【实验步骤】
1、做单摆:让细线的一端穿过摆球的小孔,然后打 一个比孔大的线结,制成一个单摆.
×
【实验步骤】
2、测摆长: 摆长为l=l线+d/2 (1)用米尺量出悬线长l线,准确到mm
(2)用游标卡尺测摆球直径d,准确到mm L
0 0
1
5
10
【实验步骤】
3、测周期: 把单摆从平衡位置拉开一个很小角度(<5o)后释放 用停表测量单摆的周期。
高中物理
实 验 九
用 单 摆 测 定 重 力 加 速 度
如皋市第一中学
学生实验课件
【实验目的】 【实验原理】 【实验器材】 【实验内容】 【注意事项】 【减小误差】 【实验练习】
0
10
【实验目的】
用单摆测定当地重力加速度
【实验原理】
单摆做简谐运动时,其周期为 T 2,l 故有 以求g 出4,当2因Tl地2此的测重出力单加摆速的度摆g长的l和数振值动。周g期T,就可
11
4
10
5
9
6
87
53
33 4 35 6
37
22 51
20 49 18 47 16
8 39
10 41 12 43 45 14
【实验步骤】 3、测周期:
把单摆从平衡位置拉开一个很小角度(<5o)后释放

新人教版第7章实验9用单摆测量重力加速度的大小课件(44张)

新人教版第7章实验9用单摆测量重力加速度的大小课件(44张)

Δt,该小组同学利用图像来分析数据,以 cos θ 为横轴,以_D__为纵轴,
可作出图像为如图丙所示的一条直线。
A.Δt
B.(Δt)2
1
1
C.Δt
D.Δt2
kD2
(4)若求得图像斜率的绝对值为 k,则当地的重力加速度为 g=_2_L_(用
D、k、L 表示)。
[解析](1)根据螺旋测微器读数规则得小球的直径 D 为 D=(5.5+ 17.0×0.01) mm=5.670 mm。
实验步骤如下: (1) 用 螺 旋 测 微 器 测 出 小 球 的 直 径 D , 示 数 如 图 乙 , 小 球 直 径 D = ___________ mm; (2)将小球拉至偏离竖直方向的某位置,测出此时细绳与竖直方向的 夹角θ;
(3)多次从不同夹角 θ 处释放,并测出相应的小球经过光电门的时间
(2)图乙和图丙为细线上端的两种不同的悬挂方式.应该选图_丙__所 示的悬挂方式。
(3)该同学用游标卡尺测量小球的直径,测量的刻度部分如图丁所 示,则小球的直径为_______________ cm。
(4)该同学通过改变细线长度进行多次测量,记录每次测得的周期T 和对应的细线长度L,画出的T2-L图像如图戊所示,π≈,由此得当地 重力加速度为____________ m/s2(结果保留三位有效数字)。
[解析](1)实验所用小球的密度要大,体积要小,选项A错误;为了 减小误差,测量周期时要测量至少30次全振动的时间,然后计算周期的 平均值,选项B错误;实验时小球的摆动幅度不大于5°,否则就不是简 谐振动了,选项C错误;为了减小误差,悬挂小球的细绳的质量要尽可 能小些,选项D正确。
(2)图乙和图丙为细线上端的两种不同的悬挂方式,乙图中当摆球摆 动时会导致摆长变化,则应该选图丙所示的悬挂方式。

高中物理必修1《实验:自由落体运动测重力加速度》(课堂PPT)

高中物理必修1《实验:自由落体运动测重力加速度》(课堂PPT)
实验:自由落体运动测重力加 速度
1
知识回顾
匀变速直线 自由落运
运动

速度与时间 的关系的 公式
位移与时间 的关系的 公式
速度与位移 的关系的 公式
2
课前复习
• 在用打点计时器测重力加速度时是 (先
开电源还是先放重物);实验中所用的打
点计时器由

两种,它
们的工作电压分别为

,打
点频率为 ,打点的时间间隔为
空降兵从飞机上跳伞落到地面的速度约为6ms为了保证安全着陆空降兵平时经常进行从高台上跳下的模拟训练取g10ms2你估计高台合适的高度约为a06mb10mc18md24ms内的位移大小是s则它在第3s内的位移大小是a5sb7sc9sd3s16一颗自由下落的小石头经过某点时的速度是98ms经过另一点的时的速度是392ms求这两点间的距离和经过这段距离所用的时间
16
1、重物下落过程中受到的空气阻力 2、纸带与打点计时器间的摩擦 3、长度测量误差 解决方法:1、选密度大、体积小的物体
2、打点计时器尽量竖直放置 3 、用长刻度尺,一次把数据测出
13
习题练习
• 1、做自由落体运动的物体,每秒速度的增加量总是 ()
A、大小相等,方向相同 B、大小不等,方向相同 C、大小相等,方向不同 D、大小不等,方向不同

3
思考与讨论:
• 地球表面上重力加速度的特点?你如何通 过实验测定物体的重力加速度?
4
利用打点计时器测重力加速度
实验装置
数据处理
打点计时器
纸带
夹子 重物
5
实验步骤:
1、将打点计时器固定在铁架台上,限位空在 竖直方向
2、将接有重物的纸带沿竖直方向穿过打点计 时器的限位孔

实验:用单摆测重力加速度(高中物理教学课件)

实验:用单摆测重力加速度(高中物理教学课件)
05.实验:用单摆测重力加速度 图片区
一.实验目的
1.练习使用秒表
2.测量当地的重力加速度
二.实验原理
T 2
l g
g
4 2l
T2
1.计算法:测量单摆的摆长和周期,可以计算出 当地的重力加速度。要求多次测量求平均值
T 2 l T 2 4 2 l或者l g T 2
g
g
4 2
2.图像法:测出多组数据作T2-l图象或者l-T2图 象,利用斜率求重力加速度
典型例题
例6. (1)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,用主 尺最小分度为1mm、游标尺上有20个分度的卡尺测量金 属球的直径,结果如图甲所示,可以读出此金属球的直 径为 14.35 mm. (2)单摆细绳的悬点与拉力传感器相连,将摆球拉开一小 角度使单摆做简谐运动后,从某时刻开始计时,拉力传 感器记录了拉力随时间变化的情况,如图乙所示,则该 单摆的周期为 2.0 s.
问题:若某同学用单摆测定重力加速度实验把绳 长当成了摆长,能否求得重力加速度?
T 2
Lr g
Lr
g
4 2
T2
L
g
4
2
T
2
r
L
答:能求出。 作出l -T2图象如 图,可以利用斜率
得到重力加速度,
0
T2 且纵轴截距的绝对
-r
值就是小球半径。
祝你学业有成
2024年4月28日星期日8时27分34秒
六.机械秒表的读数
1.按钮功能: 开始,结束,复位 2.表盘构造: 内侧表盘与外侧表盘 3.工作原理:
内侧表盘:反映分针读数t1,转一周是15分钟,每1大格为1分钟, 分成前后两部分,指针在1~2之间t1=1分,指针在2~3之间t1=2分, 以此类推…… 外侧表盘:反映秒针读数t2,转一周是30s,转两周为60s,每大格 为1秒钟,分成10小格,读到0.1s,不需要估读。若分针在前半部 分,秒针为0~30.0s,若分针在后半部分,秒针为30.0~60.0s。

重力加速度PPT课件

重力加速度PPT课件

重力加速度的大小还受到地球 自转、地形等因素的影响。
02
重力加速度的物理意义
自由落体运动
01
02
03
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ定义
自由落体运动是指物体仅 受重力作用,从静止开始 下落的运动。
特点
自由落体运动是初速度为 零的匀加速直线运动,加 速度为重力加速度g。
公式
$h = frac{1}{2}gt^{2}$ (下落高度与时间的平方 成正比)
实验步骤
1. 制作一个摆,使摆长$L$可调。
2. 调整摆长,使摆球达到平衡位置。 3. 释放摆球,用秒表测量摆球的周期 $T$。
4. 根据公式计算重力加速度$g$。
物体在月球上的重力加速度
原理:月球绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力定律 和向心力公式,可以推导出月球上的重力加速度$g = frac{GM}{R^{2}}$。 1. 选取一个合适的月球探测器,使其在月球表面着陆。
02
计算自由落体运动的高度
自由落体运动中,物体只受到重力的作用,其下落的高度可以通过上述
公式计算得出。
03
计算抛物线运动的高度
抛物线运动中,物体在垂直方向上受到重力的作用,其最高点的高度也
可以通过上述公式计算得出。
计算落地速度
利用重力加速度计算物体落地时的速度
物体落地时的速度(v)与下落时间(t)和重力加速度(g)的关系可以用公式 v = gt 来表 示。
实验步骤 2. 测量探测器的质量$m$和月球半径$R$。
3. 记录探测器在月球表面的运动数据,包括位移、速度 等。
4. 根据公式计算重力加速度$g$。
04
重力加速度的应用
计算高度
01
利用重力加速度计算物体下落的高度

第二章 5《实验用单摆测量重力加速度》课件ppt

第二章 5《实验用单摆测量重力加速度》课件ppt
+
心到与绳子连接处距离 r 之和,根据单摆的周期公式 T=2π
,可得

2 (+)
2
2
2




T2=
=
+
,由数学知识可知对应的图像应为 b,其斜率 k= ,




4π2
故可得 g= 。

答案 (1)最低点


(2)偏小 (3)b
4π2

当堂检测
1.(2021福建武平第一中学高二月考)在用单摆测量重力加速度的实验中,
A.适当加长摆线
B.质量相同、体积不同的摆球,应选用体积较大的
C.单摆偏离平衡位置的角度不能太大
D.当单摆经过最高位置开始计时
【答案】AC
(
)
【解析】单摆实验的精确度取决于实验装置的理想化程度及相关物
理量的测量精度.适当加长摆线,有利于把摆球看成质点,在摆角小于
5°的条件下,摆球的空间位置变化较大,便于观察,A正确;摆球体积

解析 (1)拉开金属块,由静止释放,从它摆到最低点开始计时;若金属块完成 n

次全振动所用的时间为 t,则摆动周期 T=;

4π2
(2)根据单摆周期公式 T=2π 可得 g= 2 ,用 OM 的长度作为摆长,所用摆长

小于真实的摆长,所以 g 值偏小;
(3)单摆的摆长等于金属块的重心到悬点的距离,即为摆线长 l 与金属块的重
2
-1
2

在 t 时间内完成了 2 次全振动,所以 T= ,根据周期公式得 T=2π ,联立得
-1
2
4π2 (-1) π2 (2+)

实验利用单摆测重力加速度完整PPT

实验利用单摆测重力加速度完整PPT

(2021·浙江高考)(1)在“探究单摆周期与摆长的关系” 的实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图实-4 甲、乙所示.测量方法正确的是________(选填“ 甲”或“乙”).
图实-4
(2)实验时,若摆球在垂直纸面的平面内摆动,为了将人工 记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点 的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻,如图实-5 甲所示.光敏电阻与某一自动记录仪相连,该仪器显示的 光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图实-5乙所示,则该单 摆的振动周期为________.若保持悬点到小球顶点的绳长 不变,改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验,则 该单摆的周期将__________(填“变大”、“不变”或“变 小”),图乙中的Δt将__________(填“变大”、“不变”或 “变小”).
2.数据处理 (1)公式法:利用多次测得的单摆周期及对应摆长,借助公
式g= 求出加速度g,然后算出g的平均值.
(2)图象法:由公式g= ,分别测 出一系列摆长l对应的周期T,作出 l-T2的图象,如图实-2所示,图象 应是一条通过原点的直线,求出图 线的斜率k,即可求得g值. g=4π2k,k=
圆锥摆. e.用公式g=
计算重力加速度
摆长为摆线加小球半径,若小球直径变大,则摆长增加,由周期公式T=2π
可知,周期变大;
(2021·浙江高考)(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图实-4甲、乙所示.测量方
法正确的是________(选填“
1标.记选,择如5材图.料实时-计应1选所算择示:.单摆的振动次数时,应以摆球通过最低位置时开始计
(2021·上海高考)在“用单摆测定重力加速度”的实

用单摆测量重力加速度ppt课件

用单摆测量重力加速度ppt课件

3.关于单摆图像,回答下列问题
(1)造成图线不过坐标原点的原因可能是
____测__量___摆__长__时___漏__掉___了__摆___球__的__半___径____。 (2)由图像求出的重力加速度g=__9__.8__7__m/s2(取π2=9.87)。 (3)如果测得的g值偏小,可能的原因是____B____。
如图甲所示,在摆球运动的 最低点位置的左右两侧分别 放置一激光光源与光敏电阻, 光敏电阻与某一自动记录仪 相连,该仪器可以显示光敏电阻的阻值R随时间t变化的曲线,如图乙所 示。摆球摆动到最低点时,挡住激光使得光敏电阻的阻值增大(或I小), 从t1时刻开始,再经过两次挡光完成一个周期,故该单摆的振动周期为 2t0。
A.测摆长时摆线拉得过紧 B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了 C.开始计时时,停表过迟按下 D.实验时误将49次全振动记为50次
4.用单摆测量重力加速度的创新实验方案
人工计数时,需要在摆球经过最低点时按下停表,但是在实际操作中,经常 会过早或过晚按下停表,导致误差较大,因此可以用自动计数代替人工.
1、在《用单摆测定重力加速度》的实验中,以下各实验步骤中有
错误的是( )
A.在未悬挂好摆球之前先测好摆长; B.测得的摆长为10cm;
BDA
C.将摆球拉离平衡位置,最大偏角小于5º,让摆球在竖直平面内
振动;
D.当摆球第一次通过平衡位置时开始计时,以后摆球每经过平
衡位置都计数,数到30时停止计时,所测时间即为单摆振动30个
周期的时间 .
2.某同学在“用单摆测量重力加速度”的实验 中进行了如下的操作: (1)用游标尺为10分度(测量值可精确到0.1 mm) 的游标卡尺测量摆球直径,游标卡尺的示数如 图甲所示,摆球直径为________ cm。把摆球用 细线悬挂在铁架台上,测量摆线长,通过计算 得到摆长l。 (2)用停表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且 到达最低点时开始计时并计数为0,单摆每经过 最低点计数一次,当数到n=60时停表的示数如 图乙所示,该单摆的周期是T=________ s(结 果保留3位有效数字)。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

-
5
• 解析:方法一:中g1、g2、g3、g4、g5相加后,s2、s3、s4、 s5相互抵消,只有s1、s6(或37.5、193.5)起作用。方法二中 数据s1、s2、s3、s4、s5、s6(或37.5、69.0、100.5、131.5、 163.0、193.5)都用上了,所以选择方法二更合理。这是由 于计算方法不当所带来的误差,是偶然误差。
-
8

例2、频闪摄影是研究变速运动常用的实验
手段,在暗室中,照相机的快门处于常开状态,
频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,
照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个
闪光时刻的位置。右图是小球自由下落时的频闪
照片的一部分,如果通过这幅照片测频闪仪每隔_______s
-
11
例3、用滴水法可以测定重力加速度的值, 在自来水龙头下面固定一挡板,如图B-1所
示,仔细调节水龙头,使得前一个水滴滴在挡板 上的同时,下一个水滴刚好开始下落.首先量出水 龙头口离挡板的高度h,再用秒表计时,计时的方 法是:当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同 时,开启秒表开始计时,并数“1”,以后每听到
• 本实验中误差的来源很多,主要有:阻力(空气阻力、振针 的阻力、限位孔的阻力、复写纸的阻力等)、交流电频率波 动、长度测量、数据处理方法等。
-
6
第 4 点的瞬时速度等于第 3、5 点之间的平均速度 即 v4=s42+Ts5=131.5+2×1603..006×10-3m/s=2.45m/s 方法二:求重力加速度 g=13(g1+g2+g3)=s4+s5+s69-T2s1+s2+s3 将数据代入,解得 g=8.673m/s2 答案:s1、s6;s1、s2、s3、s4、s5、s6;方法二;偶然;阻 力 数据测量; 2.45m/s2;8.673m/s2
间),请在图B-2所示的坐标纸中作出适当的图
象,并利用图象求出重力加速度的值
g=___________.(要求保留两位有效数字)
-
12
• 【试题分析】
(1)滴水的周期就是水滴自由下落的时间,所以
T=

;
• (2)描点作图,图象为一直线(图略).求出斜 率k,g=2k解得g=9.8m/s2.
-
13
• 变式1.(2013·江苏物理,11)某兴趣小组利用自由落体运动 测定重力加速度,实验装置如图所示,倾斜的球槽中放有若 干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球,手动敲 击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落, M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M 时,M与触头分开,第2个小球开始下落……,这样,就可 测出多个小球下落的总时间。
方法二:由 g1=s43-T2s1,g2=s53-T2s2,g3=s63-T2s3,取平均值。
-
4
• 从数据处理方法看,在s1、s2、s3、s4、s5、s6中,对实验 结果起作用的,方法一中有________________;方法二中 有________________。因此,选择 ________________(“方法一”或“方法二”)更合理,这样 可以减小实验的________________(填“系统”或“偶 然”)误差。本实验误差的主要来源有 ________________(试举出两条),并计算物体经过第4点的 瞬时速度v4=__________________m/s;重力加速度g= ________________m/s2。
-
14
• (1)在实验中,下列做法正确的有________________。 • A.电路中的电源只能选用交流电源 • B.实验前应将M调整到电磁铁的正下方 • C.用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离为小球下落的高度 • D.手动敲击M的同时按下秒表开始计时 • (2)实验测得小球下落的高度H=1.980m,10个小球下落的总时
-
7
方法三、频闪照相法
2.频闪照相法
(1)频闪照相机可以间隔相等的时间拍摄一次,利用
频闪照相机的这一特点可追踪记录做自由落体运动的物
体在各个时刻的位置。
(2)根据匀变速运动的推论 Δh=gT2 可求出重力加速

g=ΔTh2 。也可以根据
vt= 2
v
=xt ,求出物体在某两个时
刻的速度,由 g=v-t v0,也可求出重力加速度 g。
-
2
例1、某同学用如下图甲所示
装置测量重力加速度g,所用交流 电频率为50Hz。在所选纸带上取某 点为0号计数点,然后每3个点取一 个计数点,所有测量数据及其标记 符号如下图乙所示。
-
3
该同学用两种方法处理数据(T 为相邻两计数点的时间间 隔):
方法一:由 g1=s2-T2s1,g2=s3-T2s2,…,g5=s6-T2s5,取平 均值;
重力加速度的几种测量方法
方法一、用弹簧秤和已知质量的钩码测量 将已知质量为m的钩码挂在弹簧秤下,平 衡后,读数为G.利用公式G=mg得g=G/m.
-
1
• 方法二、打点计时器法
• (1)按如图所示连接好实验装置,让重锤做自 由落体运动,与重锤相连的纸带上便会被打 点计时器打出一系列点迹。
• (2)对纸带上计数点间的距离h进行测量,利 用hn-hn-1=gT2,求出重力加速度的大小。
闪光一次。小球在图片中最上方的位置时具有的
速度为____m/s。(计算结果小数点后保留两位)
答案:0.05 1.85
-
9
解析:由 Δh=gT2 得 T= Δgh=0.05s 由 h=v0t+12gt2 0.57=v0×0.2+12×10×0.22 得 v0=1.85m/s
-
10
方法四、滴水法
3.滴水法 (1)让水滴一滴滴落到正下方的盘子里,调节阀门,直到清 晰听到每一滴水滴撞击盘子的声音。 (2)记录下 N 滴水滴下落的总时间为 T,则一滴水滴下落的 时间 t=NT。 (3)用米尺量出水龙头滴水处到盘子的距离为 h,利用 h=12 gt2 计算出重力加速度的值。
一 滴水声,依次数“2、3、4……”,一直数到“n” 时,按下秒表按钮停止计时,读出秒表的读数t.
(1)写出用上述方法测量重力加速度g的表达式 g=____________;
(2)为了减小误差,改变h的数值,测出多组数
据,记录在表格中(表格中的t是水滴从水龙头口
到挡板所用的时间,即水滴在空中运动的时
相关文档
最新文档