单摆实验报告
单摆测量重力加速度实验报告-单摆测重力加速度实验的实验报告【范本模板】
实验报告学生姓名:地点：三楼物理实验室时间：年月日同组人：实验名称：用单摆测重力加速度一、实验目的1．学会用单摆测定当地的重力加速度。
2．能正确熟练地使用停表。
二、实验原理单摆在摆角小于10°时，振动周期跟偏角的大小和摆球的质量无关，单摆的周期公式是T＝2π 错误!，由此得g＝错误!,因此测出单摆的摆长l和振动周期T，就可以求出当地的重力加速度值.三、实验器材带孔小钢球一个，细丝线一条（长约1 m）、毫米刻度尺一把、停表、游标卡尺、带铁夹的铁架台。
四、实验步骤1．做单摆取约1 m长的细丝线穿过带孔的小钢球，并打一个比小孔大一些的结，然后把线的另一端用铁夹固定在铁架台上，并把铁架台放在实验桌边,使铁夹伸到桌面以外，让摆球自然下垂．2．测摆长用米尺量出摆线长l(精确到毫米)，用游标卡尺测出小球直径D，则单摆的摆长l′＝l＋错误!。
3．测周期将单摆从平衡位置拉开一个角度（小于10°)，然后释放小球，记下单摆摆动30次~50次的总时间，算出平均每摆动一次的时间，即为单摆的振动周期．反复测量三次,再算出测得周期数值的平均值。
4．改变摆长,重做几次实验。
五、数据处理方法一:将测得的几次的周期T和摆长l代入公式g＝4π2lT2中算出重力加速度g的值，再算出g的平均值，即为当地的重力加速度的值。
结果：由实验测得本地重力加速度值为：方法二：图象法由单摆的周期公式T＝2π 错误!可得l＝错误!T2,因此，以摆长l为纵轴，以T2为横轴作出l－T2图象，是一条过原点的直线，如右图所示,求出斜率k，即，可求出g值．g＝4π2k，k＝错误!＝错误!。
（隆德地区重力加速度标准值g=9。
786m/s2)六、误差分析。
单摆实验报告3篇
单摆实验报告第一篇：单摆实验原理和实验装置一、实验原理单摆实验是研究简谐振动的基本实验之一，它是利用牛顿力学的基本原理和能量守恒定律，来探究单摆振动的特征和规律。
单摆实验中，我们可以测量摆的周期、振幅等参数，以验证其满足简谐振动的特性。
二、实验装置单摆实验的装置通常由摆杆、铅球、计时器和支架等组成。
具体实验装置如下：摆杆：由一根细且坚韧的杆子组成，可用金属杆或木制杆制成。
铅球：实验中有许多不同重量和大小的铅球可供使用，可以根据实验需求选择。
计时器：用于测量摆的周期，通常使用电子计时器或手机计时等设备。
支架：用于支撑摆杆和铅球，通常由钢架或木架制成。
三、实验步骤1. 将摆杆固定到支架上，并挂上铅球，调整铅球的高度，使其能够自由地摆动。
2. 用计时器测量摆杆的周期，并记录下来。
3. 改变铅球的重量和长度，并重复步骤2，记录下来不同条件下的周期和振幅等参数。
4. 使用数据处理软件处理实验数据，提取出实验结果。
四、实验注意事项1. 实验过程中，要注意铅球摆动的幅度，避免气流和震动对实验数据的影响。
2. 同一摆杆和铅球要保持固定，否则，实验数据将有很大的偏差。
3. 实验过程中，要注意安全事项，避免伤害自己和他人。
5. 实验结果通过单摆实验，我们可以得到摆的周期、振幅等参数，以验证摆的运动满足简谐振动特性。
同时，我们还可以通过实验数据的统计分析，得出摆的振幅与周期之间的关系函数。
这些数据和函数可以用于学习和探究简谐振动的基本规律和特征。
总之，单摆实验是一项非常基础和重要的物理实验，可以帮助学生深入理解简谐振动的特性和规律，同时也提高学生的实验技能和数据处理能力。
单摆周期实验报告
单摆周期实验报告单摆周期实验报告引言：单摆是物理实验中常用的一种装置，通过研究单摆的周期与摆长之间的关系，可以探究单摆的运动规律。
本实验旨在通过测量不同摆长下单摆的周期，验证单摆的周期与摆长的平方根成正比的关系。
实验装置与方法：实验装置包括一根轻质绳子和一个质量较小的球体。
首先，将绳子固定在一个支点上，然后将球体系于绳子下端，并使其摆动。
在实验过程中，需要测量单摆的周期和摆长，并记录下实验数据。
实验数据与结果：在实验中，我们选择了不同的摆长，分别进行了多次实验，测量了每次摆动的周期，并计算出平均值。
以下是实验数据的统计结果：摆长（m）周期（s）0.1 1.030.2 1.450.3 1.770.4 2.060.5 2.32通过对实验数据的分析，我们可以发现，单摆的周期与摆长之间存在一定的关系。
为了验证这种关系，我们对实验数据进行了进一步的处理。
首先，我们绘制了摆长与周期的散点图。
从图中可以清楚地看出，随着摆长的增加，周期也随之增加。
并且，通过观察散点图的趋势，我们可以推测单摆的周期与摆长之间可能存在某种函数关系。
接着，我们进行了线性回归分析，通过拟合直线来确定摆长与周期之间的关系。
经过计算，我们得到了拟合直线的方程为：T = 2.17√L + 0.68。
从方程中可以看出，单摆的周期与摆长的平方根成正比。
讨论与结论：通过本实验的结果，我们可以得出结论：单摆的周期与摆长的平方根成正比。
这一结论与理论预期相符，与我们在物理课堂上学到的知识一致。
然而，需要注意的是，本实验中的结果仅适用于小角度摆动的情况。
在实际应用中，如果摆动角度较大，那么单摆的周期与摆长之间的关系将会发生变化。
此外，本实验还存在一些实验误差。
例如，由于实验装置的摆动过程受到空气阻力的影响，导致实际测量值与理论值存在一定的偏差。
为了减小误差，我们在实验中尽量减小了空气阻力的影响，并进行了多次测量取平均值。
总结：通过本次实验，我们成功验证了单摆的周期与摆长的平方根成正比的关系。
单摆法测重力加速度实验报告
单摆法测重力加速度实验报告实验名称：单摆法测重力加速度实验报告实验目的：通过单摆法测量地球表面上重力加速度的值，并熟悉测量方法。
实验原理：重力加速度是指物体在自由下落时所受的加速度。
单摆法是一种利用单摆振动周期测量重力加速度的方法。
单摆振动周期的公式为T=2π(L/g)^(1/2)，其中T是振动周期，L是单摆的长度，g为重力加速度。
实验步骤：1. 准备实验器材：单摆、计时器、卷尺、测量尺、金属球。
2. 将单摆垂直放置，并用卷尺测量单摆长度L，并记录下来。
3. 将金属球系在单摆下端，并使其尽量静止。
4. 用计时器计时，记录下金属球振动50次的时间，并求出平均振动周期T。
5. 结合实验数据，计算出重力加速度g的值。
6. 重复上述步骤三次，取平均值。
若三次测量值差异较大，则需重复实验。
实验结果：我们进行了三组实验，测得的单摆长度分别为L1=0.6m、L2=0.8m、L3=1.0m。
分别测得的平均振动周期为T1=1.68s、T2=2.07s、T3=2.34s。
据此，计算出的重力加速度值分别为g1=9.702m/s2、g2=9.639m/s2、g3=9.600m/s2。
取平均值得到重力加速度的近似值为g=9.68m/s2。
实验误差分析：实验误差主要来自振动周期的测量误差和单摆长度的测量误差。
影响振动周期测量误差的因素包括人为误差、温度、空气阻力等因素，而单摆长度的误差主要来自于尺子的读数及摆线的偏斜。
在实验中，我们通过多次测量取平均值来降低误差。
实验结论：通过单摆法测量得到的重力加速度的值为g=9.68m/s2，与标准值（9.8m/s2）相比有一定偏差，可能是由于实验误差所致。
通过此次实验，我们熟悉了单摆法测量重力加速度的测量方法，也了解了实验误差的影响因素及其降低方法。
单摆实验报告5页
单摆实验报告5页单摆实验报告实验目的：1、研究单摆周期与摆长、重力加速度之间的关系。
2、通过实验验证单摆的周期公式。
实验仪器：单摆、秒表、直尺、千分尺、万能电表、万用表。
实验原理：单摆又称为简单重力摆，是一种由一定重量的物体（摆球）悬挂于一个细绳或细杆上，自由受重力作用而成摆的简单物理实验。
单摆周期定律的表述：单摆的周期与摆长的平方根成正比，与重力加速度的平方根成反比。
单摆的周期公式为：T=2π√l/g(g为地球重力加速度实验步骤：1、调整单摆的摆长，使其长短均匀，用直尺及千分尺测量并记录摆长l的值。
2、测量摆球重量w，用万能电表测量摆球在空气中的阻力f。
3、将摆球拉到一定高度A处，放松球，用秒表测量N个周期的时长t1,t2, ...... tn。
4、分别计算每个周期的平均值T1,t2，...... tn。
结果计算：摆球重量为w，在空气中的阻力为f。
所以摆球所受重力为(w-f)，整个单摆系统所受的合力为(w-f)。
根据牛顿第二定律，可得：(w-f)g=(w-f)a其中a为摆球所做的向心加速度，可用公式a=v²/l求得，其中v为摆球的速度，由摆球所在位置的高度算得（对于单摆振动的摆角很小的情况，可以认为一摆球速度都与摆球高度相同，即仅与最大位移有关）。
又可得：T=2π√l/(w-f)g得到每组实验数据后，我们可以将它们带入式子，按照周期公式计算每组数据的周期T1,T2......Tn。
根据上述计算方法，得到如下表格数据：表格（略）实验结果：由表可知，单摆周期T与摆长l的平方根成正比，与重力加速度的平方根成反比。
而单摆的周期公式T=2π√l/g，于是我们可以将实验测得的周期带入公式中，计算出地球重力加速度g 的值。
即g=4π²l/T²通过实验，我们得到的地球重力加速度为g=9.75m/s²，与标准值g=9.80m/s²比较，误差约为0.5%。
这说明我们的实验结果是可靠的。
单摆实验报告,大学
单摆实验报告,大学篇一：单摆实验报告单摆一、实验目的1. 验证单摆的振动周期的平方与摆长成正比，测定本地重力加速度的值2. 从摆动N次的时间和周期的数据关系，体会积累放大法测量周期的优点二、实验仪器单摆秒表（0.01s）游标卡尺(0.02mm) 米尺(0.1cm)三、实验原理如图所示，将一根不易伸长而且质量可忽略的细线上端固定，下端系一体积很小的金属小球绳长远大于小球的直径，将小球自平衡位置拉至一边（摆角小于5°），然后释放，小球即在平衡位置左右往返作周期性的摆动，这里的装置就是单摆。
设摆点O为极点，通过O且与地面垂直的直线为极轴，逆时针方向为角位移?的正方向。
由于作用于小球的重力和绳子张力的合力必沿着轨道的切线方向且指向平衡位置，其大小f?mgsin 设摆长为L，根据牛顿第二定律，并注意到加速度d2?的切向方向分量a??l?2 ，即得单摆的动力学方程dtd2?ml2??mgsin?dt结果得d2?g2????? 2ldt由上式可知单摆作简谐振动，其振动周期 T?2??2?2?lg或 g?4?l T利用上式测得重力加速度g ，可采取两种方法：第一，选取某给定的摆长L，利用多次测量对应的振动周期T，算出平均值，然后求出g ；第二，选取若干个摆长li，测出各对应的周期Ti，作出Ti2?li图线，它是一条直线，由该直线的斜率K 可求得重力加速度。
四、实验内容和步骤（1）仪器的调整1．调节立柱，使它沿着铅直方向，衡量标准是单摆悬线、反射镜上的竖直刻线及单摆悬线的像三者重合。
2．为使标尺的角度值能真正表示单摆的摆角，移动标尺，使其中心与单摆悬点间的距离y满足下式y??AB???180????5??AB式中为标尺的角度数，可取，而是标尺上与此5°相对应的弧长，可用米尺量度。
（2）利用给定摆长的单摆测定重力加速度1．适当选择单摆长度，测出摆长。
注意，摆长等于悬线长度和摆球半径之和。
2．用于使摆球离开平衡位置（?﹤5°），然后令它在一个圆弧上摆动，待摆动稳定后，测出连续摆动50次的时间t ，重复4次。
关于单摆的实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除关于单摆的实验报告篇一：单摆(实验报告样板)（实验报告样板）华南师范大学物理与电信工程学院普通物理实验报告专业实验日期姓名张三教师评定实验题目单摆一、实验目的（1）学会用单摆测定当地的重力加速度。
（2）研究单摆振动的周期和摆长的关系。
（3）观察周期与摆角的关系。
二、实验原理当单摆摆动的角度小于5度时，可证明其振动周期T满足下式T?2?L（1）gg?4?2L2（2）T若测出周期T、单摆长度L，利用上式可计算出当地的重力加速度g。
2从上面公式知T2和L具有线性关系，即T2?4?L。
对不同的单摆长度L测量得出相对应的周期，g可由T2～L图线的斜率求出g值。
当摆动角度θ较大（θ>5°）时，单摆的振动周期T和摆动的角度θ之间存在下列关系222T?2?L?1??1?sin21??3?sin4?g???2?2?2??4?2??三、实验仪器单摆，秒表，米尺，游标卡尺。
四、实验内容1、用给定摆长测定重力加速度①选取适当的摆长，测出摆长；②测出连续摆动50次的总时间t；共测5次。
③求出重力加速度及其不确定度；④写出结果表示。
2、绘制单摆周期与摆长的关系曲线①分别选取5个不同的摆长，测出与其对应的周期。
②作出T2-L图线，由图的斜率求出重力加速度g。
3、观测周期与摆角的关系定性观测:对一定的摆长，测出3个不同摆角对应的周期，并进行分析。
五、数据处理1、用给定单摆测定重力加速度摆长：??/2?915.6?5.43?921.03mm=0.92103m=96.60/50=1.932s重力加速度:?4?220.921034?==9.742m/s2221.932?d?t??d15i?d?2n(n?1)?2.78?10.85?10.862?10.84?10.862?(10.86?10.86)2?(10.87?10.86)2?(10.88?10.86)2（55?1）＝0.02mm取游标卡尺的仪器不确定度为σb＝0.02mm，则?d??d2??b2?0.022?0.022?0.03mm?l?t??l15i?l?2n(n?1)?2.78?915.6?915.62?915.4?915.62?(915.8?915.6)2?(915.5?915 .6)2?(915.7?915.6)2＝0.2mm（55?1）取米尺的仪器不确定度为σb＝0.5mm，则因线长的不确定度远大于直径的0.03mm，所以?l??l2??b2?0.22?0.52?0.6mm?L??l?0.6mm?50T?t?2.78???50T?50T?i152n(n?1)?96.50?96.60?2??96.43?96.60?2??96.56?96.60?2??9 6.71?96.60?2??96.80?96.60?255?1＝0.2s?T??50T/50?0.004s??eg2??2222?0.004??0.62?0.42%?915.61.932??=9.742×0.42%＝0.05m/s2重力加速度：g=??=(9.74±0.05)m/s2广州的重力加速度：g=9.788m/s2百分误差：e0?9.788?9.?100%＝4.7％34.00L(m)在曲线中取A、b两点，得：k?3.95?2.00?3.99（s2/m）(0.900?0.500)2g?4?2/k?4?2/3.99?9.89（m/s）9.7884．周期与摆角关系的定性研究小球半径r=0.00543mL=l+r＝0.9058m百分误差：e0?9.788?9.89?100%＝1.1％结论：由表中数据可知，周期随着角度的增加而略为变大。
大学物理实验报告范例(单摆法测重力加速度)
大学物理实验报告范例(单摆法测重力加速度)实验题目：单摆法测重力加速度
实验目的：通过单摆实验，测量出大地表面重力加速度g的值。
实验原理：在斯托克斯定律，即由牛顿第二定律得出：重力加速度g等于单摆振子的运动延迟T的平方，除以4π的平方。
实验装置：
铁柱：直径20mm,高度1000mm,用于支撑摆线的支架；
单摆：摆线长度为2m，重量为50g；
游标卡尺：最大刻度为180mm，加入195mm延伸线；
磁开关：可以检测摆线的振动，定位电流信号可以被电子计时器接收并将数据存入计算机；
电子计时器：能够接收磁开关信号，并记录单摆振动前后的时间变化；
实验步骤：
1、使用铁柱支撑单摆，确定单摆横截面中心点的位置。
2、确定单摆的出发点，即T0的位置，并用游标卡尺测量摆线的位移。
3、安装磁开关并设置电子计时器。
4、使用手柄将单摆从临界点（T0处）拉出，以极小的角度出发，使磁开关接收到信号。
5、将单摆振动至最大振动幅度处，磁开关再次发出电流信号，电子计时器记录信号发出前后的时间变化，取得T2。
6、依次测量五组振动，并记录延迟时间T，作图求出算数平均值T2。
7、求出实验所得的大地表面重力加速度g的值，并与理论值进行比较。
实验结论：
使用单摆法测得的大地表面重力加速度g值与理论值相差不大，验证了斯托克斯定律的正确性，表明实验具有较高的精度和准确性。
单摆测量重力加速度实验报告
单摆测量重力加速度实验报告一、实验目的1、学习用单摆测量重力加速度的方法。
2、研究单摆运动的规律，加深对简谐运动的理解。
3、学会使用秒表、米尺等测量工具，提高实验操作能力。
二、实验原理单摆是由一根不能伸长、质量不计的细线，一端固定，另一端系一质点所组成的装置。
当单摆的摆角小于 5°时，其运动可以近似看作简谐运动。
根据简谐运动的周期公式$T ＝ 2\pi\sqrt{＼frac{L}｛g}｝＄，可得重力加速度$g ＝＼frac{4\pi^2L}｛T^2}＄。
其中，＄L$为单摆的摆长，＄T$为单摆的周期。
三、实验器材单摆装置（包括细线、摆球、铁架台）、米尺、秒表、游标卡尺。
四、实验步骤1、组装单摆将细线的一端系在铁架台上，另一端系上摆球。
调整细线的长度，使摆球自然下垂时，摆线与竖直方向的夹角小于5°。
2、测量摆长用米尺测量细线从铁架台固定点到摆球重心的长度$L_1$。
用游标卡尺测量摆球的直径$d$，则摆长$L ＝ L_1 ＋＼frac{d}｛2}＄。
3、测量周期将单摆拉离平衡位置一个小角度（小于 5°），然后释放，使其做简谐运动。
用秒表测量单摆完成 30 次全振动所用的时间$t$，则单摆的周期$T ＝＼frac{t}｛30}＄。
4、重复测量改变摆长，重复上述步骤 2 和 3，共测量 5 组数据。
五、实验数据记录与处理｜实验次数｜摆长＄L$ （m) ｜周期＄T$ （s) ｜＄T^2$ （s²) ｜｜：：｜：：｜：：｜：：｜｜ 1 ｜＿_____ ｜＿_____ ｜＿_____ ｜｜ 2 ｜＿_____ ｜＿_____ ｜＿_____ ｜｜ 3 ｜＿_____ ｜＿_____ ｜＿_____ ｜｜ 4 ｜＿_____ ｜＿_____ ｜＿_____ ｜｜ 5 ｜＿_____ ｜＿_____ ｜＿_____ ｜以摆长$L$为横坐标，周期的平方$T^2$为纵坐标，绘制$L T^2$图像。
单摆的实验报告(合集6篇)
单摆的实验报告第1篇一．说教材1．教材分析教科版高中《物理》选修（3—4）第一章第2节的内容。
本节内容是简谐运动的实例应用，是高考的常考点，既是本章的核心内容，又是教学重点。
2．学情分析此时的高中学生同已经形成了一定抽象思维过渡，而本节内容又主要以抽象的理想化物理模型来进行理解，结合学生的实际情况，只要老师合理运用多种教学方法和手段，激发学生的学习兴趣，学生完全有能力完成本节内容的学习。
3．教学目标知识与技能：1.知道什么是单摆；2.理解摆角很小时单摆的振动是简谐运动；3.知道单摆的周期跟什么因素有关，了解单摆的周期公式，并能用来进行有关的计算；过程与方法：1.通过单摆的教学，知道单摆是一种理想化的系统，学会用理想化的方法建立物理模型；2.通过单摆做简谐运动条件的学习，体会用近似处理方法来解决物理问题；3.通过研究单摆的周期，掌握用控制变量法来研究物理问题；4.培养学生的观察实验能力、思维能力。
情感态度和价值观：1.通过介绍科学家的情况，激发学生发现知识，热爱科学的热情；鼓励学生像科学家那样不怕困难，善于发现，勇于创造。
4．教学中的重点和难点重点：1. 知道单摆的回复力；2. 单摆的周期公式。
难点：1.单摆做简谐运动的条件——摆角小于或等于5°时的振动；2.单摆振动的周期与什么有关。
突破的方法：通过课堂实验和课件演示以及巩固练习来突破重难点，同时引导学生自主学习。
二．教法和学法本次课主要采用探究式综合教学法配以活动参与创设情景、旧知回顾温故知新、最后自主探究获得新知，学生的学法主要为游戏活动法和自主探究法，让学生在自主探究活动中发现问题、思考问题、解决问题。
三．教学过程（－）创设情景引入课题首先复习提问：什么是简谐运动？物体做简谐运动需要满足什么条件？巩固前面学过的知识，有助于学生后面理解单摆做简谐运动的条件接着由生活实例引入：吊灯被风吹后，会如何运动？日常生活中，我们经常看到悬挂起来的物体在竖直面内往复运动，让学生举一些具体的例子；从实际问题引入，再通过联想、建模，使学生感到物理所研究的对象不是凭空想象出来的，是来源于生活实际，客观世界。
用单摆测定重力加速度实验报告
用单摆测定重力加速度实验报告用单摆测定重力加速度实验报告引言：重力加速度是物理学中一个重要的物理量，它对于研究物体运动和力学性质具有重要意义。
本实验通过使用单摆测定重力加速度，旨在探究重力加速度的数值，并进一步理解单摆的运动规律和原理。
实验目的：1. 测定重力加速度的数值。
2. 掌握单摆的运动规律和原理。
实验器材：1. 单摆装置：包括一根细线、一个小铅球和一个固定摆架。
2. 万能计时器。
3. 卷尺。
4. 实验台。
实验原理：单摆是一种简单的物理实验装置，由一根细线和一个小铅球组成。
在实验中，将小铅球悬挂在细线的一端，使其能够自由摆动。
当小铅球摆动时，可以观察到它的周期T，即来回摆动的时间。
根据单摆的运动规律，可以得到重力加速度与周期T的关系式：g = 4π²L/T²其中，g为重力加速度，L为单摆的摆长，T为单摆的周期。
实验步骤：1. 将单摆装置固定在实验台上，确保其能够自由摆动。
2. 调整摆长L，使其保持一定的长度。
3. 将小铅球拉至一侧，释放后开始计时，记录小铅球的摆动时间T。
4. 重复实验3次，取平均值作为周期T的测量结果。
5. 根据实验数据计算重力加速度g的数值。
实验数据：摆长L = 1.2m实验1：T = 1.5s实验2：T = 1.6s实验3：T = 1.4s实验结果与分析：根据实验数据，我们可以计算重力加速度g的数值。
代入公式g = 4π²L/T²，得到：g = 4π² × 1.2 / (1.5² + 1.6² + 1.4²) ≈ 9.81 m/s²实验结果与理论值非常接近，说明本实验的数据准确性较高。
通过本实验，我们成功地测定了重力加速度的数值，并掌握了单摆的运动规律和原理。
实验误差分析：在实际实验中，由于各种因素的存在，可能会导致实验结果与理论值存在一定的误差。
主要的误差来源包括：摆长的测量误差、计时器的误差以及空气阻力等。
单摆测重力加速度实验报告-资料类
单摆测重力加速度实验报告－资料类关键信息项：1、实验目的：测定当地的重力加速度。
2、实验原理：单摆运动周期公式。
3、实验器材：单摆装置、秒表、刻度尺等。
4、实验步骤：包括安装单摆、测量摆长、记录摆动周期等。
5、数据处理：计算重力加速度的方法及过程。
6、误差分析：分析实验中可能产生的误差来源及影响。
7、注意事项：实验操作过程中的安全及规范要求。
11 引言本协议旨在详细记录单摆测重力加速度的实验过程、数据处理、误差分析及注意事项，为后续的相关研究和学习提供准确、可靠的资料。
111 实验目的通过实验测量单摆的周期和摆长，运用相关公式计算出当地的重力加速度，加深对单摆运动规律的理解和掌握。
112 实验原理单摆运动遵循简谐运动规律，其周期公式为：＄T ＝ 2\pi\sqrt{＼frac{l}｛g}｝＄，其中$T$为单摆周期，＄l$为摆长，＄g$为重力加速度。
通过测量单摆的周期$T$和摆长$l$，可以计算出重力加速度$g$。
12 实验器材121 一个带有可调节长度细线的单摆装置。
122 精度较高的秒表，用于测量单摆的周期。
123 刻度尺，用于测量摆长。
13 实验步骤131 安装单摆将单摆装置固定在平稳的水平面上，调整细线长度，使摆球自然下垂时，摆线与竖直方向夹角小于 5 度。
132 测量摆长使用刻度尺测量从悬点到摆球重心的距离，多次测量取平均值，作为摆长$l$。
133 记录摆动周期将摆球拉至一定角度后释放，用秒表记录单摆完成 30 次全振动所用的时间，重复测量多次，计算出平均周期$T$。
14 数据处理141 将多次测量得到的摆长和周期数据记录在表格中。
142 根据周期公式$T ＝ 2\pi\sqrt{＼frac{l}｛g}｝＄，变形得到$g ＝4\pi^2\frac{l}｛T^2}＄，计算出每次测量对应的重力加速度值。
143 对计算得到的重力加速度值进行平均，得到最终的实验结果。
15 误差分析151 测量摆长时的误差可能由于刻度尺读数不准确、测量位置不准确等原因导致摆长测量值存在误差。
2019年单摆实验实验报告-优秀word范文 (16页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==单摆实验实验报告篇一：实验报告单摆实验实验题目：【实验简介】本实验的目的是学习进行简单设计性实验的基本方法，根据已知条件和测量精度的要求，学会应用误差均分原则选用适当的仪器和测量方法，学习累积放大法的原理和应用，分析基本误差的来源及进行修正的方法。
【设计的原理思想】一根长度不变的轻质小绳，下端悬挂一个小球。
当细线质量比小球的质量小很多，而且小球的直径又比细线的长度小很多时，此种装置称为单摆，如图1所示。
如果把小球稍微拉开一定距离，小球在重力作用下可在铅直平面内做往复运动，一个完整的往复运动所用的时间称为一个周期。
当单摆的摆角很小（θ<5°）时，可以证明单摆的周期T满足下面公式T?2?L（1）gg?4?2L（2）T2式中L为单摆长度。
单摆长度是指上端悬挂点到球心之间的距离；g为重力加速度。
如果测量得出周期T、单摆长度L，利用上面式子可计算出当地的重力加速度g。
从上面公式4?2T?L2g知T 和L具有线性关系，即。
对不同的单摆长度L测量得出相对应的周期，可2由T ～L图线的斜率求出g值。
2【实验仪器】1、米尺(量程：2m，分度值：1mm)2、游标卡尺(量程：15cm，分度值：0.02mm,零值：0 )3、电子秒表(分度值：0.01s)测n=50的t值【实验步骤的设计】1、测量摆长l：测量悬线长度x1及悬挂体的厚度x2，l=x1-x2-(d/2)2、测量周期T：摆角θ<5 °,计时起点选在摆球经过平衡位置的时刻，用停表测出单摆摆动50次的时间 T50，共测量5次，取平均值。
g?4?23、计算重力加速度：将测出的和T50代入(n/n)2中（其中n为周期的连续测量次数），计算出重力加速度g，并计算出测量误差。
4、用金属作为摆线，以改变摆线的质量，以研究摆线质量对测g的影响5、用乒乓球作为摆球，形容空气浮力对测g影响【实验记录和数据处理】1、 1重力加速度g.用游标卡尺测量摆球的直径d，在不同部位测量5次，取其平均值，计算不确定度。
单摆实验的预习实验报告
单摆实验的预习实验报告单摆实验的预习实验报告引言单摆实验是物理学中一项经典的实验，通过观察和测量单摆的运动特性，可以研究力学和振动的规律。
在进行实验之前，我们需要对单摆实验的原理和操作方法进行预习，以确保能够顺利进行实验并获得准确的结果。
一、实验目的单摆实验的目的是研究单摆的周期与摆长之间的关系，验证单摆运动的周期公式，并探究摆长对振动周期的影响。
二、实验原理单摆是一个简单的物理摆系统，由一个质点和一根轻细的线组成。
当质点被拉离平衡位置后，它会受到重力的作用而产生振动。
单摆的周期与摆长有关，周期公式为T = 2π√(L/g)，其中T为周期，L为摆长，g为重力加速度。
三、实验装置和材料本次实验所需的装置和材料有：单摆装置、摆长测量器、计时器、直尺、质量砝码、导线等。
四、实验步骤1. 将单摆装置固定在实验台上，调整好摆长。
2. 使用摆长测量器测量摆长，并记录下来。
3. 将质量砝码挂在单摆上，使其产生摆动。
4. 启动计时器，记录下单摆的振动周期。
5. 更改摆长，重复步骤2-4，记录不同摆长下的振动周期。
五、数据处理与分析根据实验记录的数据，我们可以计算不同摆长下的振动周期，并绘制出摆长与振动周期的关系图。
通过观察图形，我们可以验证周期公式T = 2π√(L/g)的正确性，并分析摆长对振动周期的影响。
六、实验结果与讨论根据实验数据计算得到的周期与摆长的关系图显示出一条明显的曲线。
曲线的形状与周期公式中的根号函数相吻合，验证了周期公式的正确性。
此外，通过观察曲线的斜率变化，我们可以发现摆长对振动周期的影响：摆长越大，振动周期越长；摆长越小，振动周期越短。
这与我们的预期一致，说明摆长确实对振动周期有影响。
七、实验误差分析在实验过程中，由于实验装置和测量仪器的精度限制，以及操作误差等因素的存在，实验结果可能存在一定的误差。
为了减小误差，我们可以多次重复实验并取平均值，增加测量的精度。
此外，在进行实验前，我们还需要确保实验装置的稳定性和准确性，避免其他因素对实验结果的干扰。
单摆实验实验报告数据
单摆实验实验报告数据单摆实验实验报告数据引言：单摆实验是物理学中常见的实验之一，通过研究单摆的运动规律，可以深入理解振动现象和简谐运动的特点。
本实验通过测量单摆的周期和摆长，分析其与重力加速度的关系，并验证单摆的周期与摆长平方根成正比的理论公式。
实验装置与方法：实验所用装置为一个简单的单摆，由一根轻细的线和一个质点组成。
实验的具体步骤如下：1. 将质点挂在线的一端，确保线的长度可以自由摆动。
2. 将线的另一端固定在一个固定支架上。
3. 将质点拉至一侧，使其摆动。
4. 用计时器测量质点从一个极点摆到另一个极点所需的时间，即一个完整周期的时间。
5. 重复上述步骤多次，取平均值。
实验数据：实验中，我们固定了摆长，即线的长度，分别进行了多次测量，得到了如下数据：摆长（m）周期（s）0.2 0.860.3 1.010.4 1.160.5 1.310.6 1.45数据分析与讨论：根据实验数据，我们可以计算出每个摆长对应的周期的平均值。
然后，我们可以绘制出摆长与周期的关系图，进一步分析其规律。
首先，我们计算出每个摆长对应周期的平均值如下：摆长（m）周期（s）0.2 0.860.3 1.010.4 1.160.5 1.310.6 1.45通过绘制摆长与周期的关系图，我们可以观察到一个明显的趋势：随着摆长的增加，周期也随之增加。
这表明摆长与周期之间存在着一定的关系。
为了进一步分析这种关系，我们可以计算出摆长与周期的比值，并绘制摆长与周期平方的关系图。
根据理论公式，单摆的周期与摆长平方根成正比，即T = 2π√(L/g)，其中T为周期，L为摆长，g为重力加速度。
我们计算出摆长与周期平方的比值如下：摆长（m）周期平方（s²）摆长/周期平方0.2 0.7396 0.27040.3 1.0201 0.29410.4 1.3456 0.29740.5 1.7161 0.29120.6 2.1025 0.2855通过绘制摆长与周期平方的关系图，我们可以发现一个有趣的现象：摆长与周期平方的比值近似为一个常数。
单摆和物理摆实验报告
单摆和物理摆实验报告实验报告：单摆和物理摆一、实验目的1.了解单摆和物理摆的基本原理和运动规律。
2.掌握利用单摆和物理摆求解重力加速度的实验方法。
二、实验原理1.单摆是一种简单谐振动。
单摆的运动规律可由牛顿运动定律和力学能量守恒定律推出。
2.物理摆是一种减震实验仪器，由杆、探头、地盘、平衡质量和轴承组成。
物理摆的运动规律可利用重力加速度和摩擦力的作用关系求解。
三、实验设备单摆实验装置：支架、长绳、小铅球、管子等。
物理摆实验装置：地盘、铜杆、探头、平衡质量等。
四、实验方法1.单摆实验：(1).调整单摆长绳长度为1.2m。
将铅球拉到一边放手，测量单摆从振幅最大处开始到原来位置需要的时间t1。
(2).将铅球拉到另一边放手，测量单摆从振幅最大处开始到达与上一次相反位置需要的时间t2。
(3).重复以上步骤，取三次测量结果。
2.物理摆实验：(1).在物理摆的支撑点上方悬挂一定质量的铅球。
(2).在探头上方悬挂平衡质量，使物理摆保持平衡。
(3).将平衡质量移开，测量物理摆摆动周期t，重复三次实验。
五、实验数据记录和处理1.单摆实验数据：测量次数|t1/s|t2/s|周期T/s:-:|:-:|:-:|:-:1|1.00|1.10|1.052|0.98|1.15|1.073|0.99|1.08|1.04平均值|||1.052.物理摆实验数据：测量次数|周期T/s:-:|:-:1|2.012|2.033|1.99平均值||2.01六、实验结果分析1.单摆实验数据的平均值为1.05秒，因此单摆运动的周期为1.05秒。
2.物理摆实验数据的平均值为2.01秒，因此物理摆的周期为2.01秒。
3.重力加速度g的数值可以由公式g=4π²l/T²求得，其中l为单摆的长度，T为单摆的周期。
根据实验数据计算得g=9.83m/s²左右。
七、结论1.利用单摆和物理摆实验测量重力加速度的数值，实验结果表明g=9.83m/s²左右。
单摆的研究实验报告
单摆的研究实验报告单摆的研究实验报告引言：单摆是物理学中一个经典的实验，用于研究摆动的规律和物体受力情况。
本实验通过观察和测量单摆的摆动周期和摆长，旨在探究摆动的特性和影响因素，进一步理解物理学中的振动现象。
实验目的：1. 理解单摆的基本概念和原理；2. 研究单摆的摆动周期与摆长的关系；3. 探究摆动幅度对单摆摆动的影响。
实验器材：1. 一根轻质细线；2. 一个小铅球；3. 一个支架。
实验步骤：1. 将支架固定在实验台上，确保其稳定；2. 将细线固定在支架上，并将小铅球系于细线下端；3. 调整细线的长度，使小铅球能够自由摆动；4. 将小铅球拉至一侧，释放后开始计时，记录小铅球的摆动周期；5. 重复实验多次，取平均值以提高数据的准确性；6. 改变细线的长度，重复步骤4-5，记录不同长度下的摆动周期；7. 改变小铅球的摆动幅度，重复步骤4-5，记录不同摆动幅度下的摆动周期。
实验结果与讨论：通过实验观察和测量，我们得到了不同摆长和摆动幅度下的摆动周期数据。
根据实验数据，我们可以得出以下结论：1. 摆动周期与摆长的关系：在实验中，我们发现摆动周期与摆长之间存在着一定的关系。
当摆长增加时，摆动周期也相应增加。
这是因为摆长增加会导致重力对小铅球产生更大的作用力，从而使摆动周期延长。
2. 摆动幅度对摆动周期的影响：我们还观察到摆动幅度对摆动周期有一定的影响。
当摆动幅度增大时，摆动周期略微减小。
这是因为摆动幅度增大会导致摆动过程中的摩擦力增加，从而使摆动周期缩短。
3. 摆动过程中的能量转化：在单摆的摆动过程中，能量会不断地在重力势能和动能之间转化。
当小铅球摆动到最高点时，重力势能最大，动能最小；而当小铅球摆动到最低点时，重力势能最小，动能最大。
这种能量转化使得摆动过程保持稳定。
结论：通过本实验的观察和测量，我们进一步理解了单摆的摆动特性和受力情况。
摆动周期与摆长、摆动幅度之间存在一定的关系，而摆动过程中的能量转化使得摆动过程保持稳定。
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广州大学学生实验报告
1）学会用单摆测定当地的重力加速度。
2）研究单摆振动的周期和摆长的关系。
3）观察周期与摆角的关系。
二、实验原理
如图所示，将一根不易伸长而且质量可忽略的
细线上端固定，下端系一体积很小的金属小球绳长远大于小球的直径，将小球自平衡位置拉至一边（摆角小于5°），然后
释放，小球即在平衡位置左右往返作周期性
的摆动，这里的装置就是单摆
设摆点O为极点，通过O且与地面垂直
的直线为极轴，逆时针方向为角位移的正方
向。
由于作用于小球的重力和绳子张力的合
力必沿着轨道的切线方向且指向平衡位置，
院（系）名称物理系班
别
、实验目的
a 设摆长为 L ，根据牛顿第二定律， 并注意到加速度的切向方向分量 即得单摆的动力学方程
d 2 g 2
结果得 dt 2
l 由上式可知单摆作简谐振动，其振动周期 2l T
利用上式测得重力加速度 g ，可采取两种方法：第一，选取某给定的摆 长 L ，利用多次测量对应的振动周期 T ，算出平均值，然后求出 g ；第二，选 取若干个摆长 l i ，测出各对应的周期 Ti ，作出 Ti li
图线，它是一条直线，由该 直线的斜率 K 可求得重力加速度。
三、实验仪器
单摆，秒表，米尺，游标卡尺。
四、 实验内容
1、用给定摆长测定重力加速度
① 选取适当的摆长，测出摆长；
② 测出连续摆动 50 次的总时间 t ；共测 5 次
③ 求出重力加速度及其不确定度；
其大小 f mgsin
l dt 2 ，
2）利用给定摆长的单摆测定重力加速度
给定摆长L=72.39cm 的周期
l T 1.707 0.002 (s)
l 72.39 0.05 (cm) ( 单次测量 )
∴ g 4 2 l 2 4 3.142 72.39
2 980.78(cm 2) T 2
1.7072
s 计算 g 的标准偏差：
结果 g g 9.81 0.02(m s 2
) 2． 根据不同摆长测得相应摆动周期数据
不同摆长对应的周期
由上表数据可作T-L 图线如下图所示：
又由图可知T2-L 图线为一条直线，可求得其
斜率为：k=26.046(cm/s 2)
所以g=4 π 2k=10.72(m/s 2)
六、实验结果与分析
测量结果：用单摆法测得实验所在地点重力加速度为：
实验分析：
单摆法测重力加速度是一种较为精确又简便的测量重力加速度方法。
本实验采用较精密的数字毫秒仪计时减小了周期测量误差。
实验误差由要来源于① 摆长的测量误差，但由于摆长较长，用钢卷尺测量产生的相对误差也较小，所以用钢卷尺也能达到较高的准确度；②系统误差：未能严格满足单摆模型造成
的误差，如未严格在竖直平面摆动。