单摆实验报告

广州大学学生实验报告

院（系）名称物理系班

别

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

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，

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/s2)

所以 g=4π2k=10.72(m/s2)

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