§1.5实验：用单摆测定重力加速度.doc

资阳市________学校高中物理学科导学案 §1.5实验：用单摆测定重力加速度 课时：1 高二年级 编号5 学习目标学习故有： 因此只要测出单摆的摆长L和振动周期T，就可以求出当地的重力加速度g的值，并可研究单摆的周期跟摆长的关系. 停表的使用和读数： 停表的读数等于内侧分针的读数与外侧秒针的读数之和. 超过半格时，外侧秒针读大于30的数字. 机械式停表只能精确到0.1s，读数时不需估读. 学习 【实验器材】 带孔小钢球一个，约1m长的细线一条，铁架台，米尺，停表，游标卡尺 【实验内容】 1、步骤 (1)取约1m长的细线穿过带孔的小钢球，并打一 个比小孔大一些的结，然后拴在桌边的支架上， 如图所示. 用米尺量出悬线长L′，准确到毫米；用游标 卡尺测摆球直径，算出半径r，也准确到毫米。 则单摆的摆长为L＋r.把单摆从平衡位置拉开一个 很小的角度(例如不超过10o)，然后放开小球让它 摆动，用停表测量单摆完成30次全振动（或50次） 所用的时间，求出完成一次全振动所需要的时间， 这个平均时间就是单摆的周期. 把测得的周期和摆长的数值代入公式，求出重力加速度g的值 改变摆长，重做几次实验.设计一个表格，把测得的数据和计算结果填入表格中，计算出每次实验的重力加速度.最后求出几次实验得到的重力加速度的平均值，即可看作本地区的重力加速度. 研究单摆的周期跟摆长的关系.在重力加速度一定时，周期跟摆长的二次方根成正比.算出不同摆长下，周期跟相应的摆长的二次方根之比，看看这个比值是否相等. 在摆长一定的情况下，改变摆角的大小和摆球的质量，测出在不同摆角、不同摆球质量时的周期，验证单摆的周期跟摆角和摆球的质量的关系 学习 研究单摆的周期 结论： 学习 学习【实验内容】 1、步骤 (1)取约1m长的细线穿过带孔的小钢球，并打一 个比小孔大一些的结，然后拴在桌边的支架上， 如图所示. 用米尺量出悬线长L′，准确到毫米；用游标 卡尺测摆球直径，算出半径r，也准确到毫米。 则单摆的摆长为L＋r. 把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度(例如不超过10o)，然后放开小球让它摆动，用停表测量单摆完成30次全振动（或50次）所用的时间，求出完成一次全振动所需要的时间，这个平均时间就是单摆的周期. 把测得的周期和摆长的数值代入公式，求出重力加速度g的值 改变摆长，重做几次实验.设计一个表格，把测得的数据和计算结果填入表格中，计算出每次实验的重力加速度.最后求出几次实验得到的重力加速度的平均值，即可看作本地区的重力加速度. 研究单摆的周期跟摆长的关系.在重力加速度一定时，周期跟摆长的二次方根成正比.算出不同摆长下，周期跟相应的摆长的二次方根之比，看看这个比值是否相等. (7)在摆长一定的情况下，改变摆角的大小和摆球的质量，测出在不同摆角、不同摆球质量时的周期，验证单摆的周期跟摆角和摆球的质量的关系 学习 研究单摆的周期 结论： 学习知识点一　对实验原理的理解 1．在用单摆测重力加速度的实验中，单摆的摆角θ应______，从摆球经过________开始计时，测出n次全振动的时间为t，用米尺测出摆线长为L，用游标卡尺测出摆球的直径为d. (1)用上述物理量的符号写出测重力加速度的一般表达式为g＝__________. (2)实验中某同学发现他测出的重力加速度值总是偏大，其原因可能是(　　) A．实验室处在高山上，离海平面太高 B．单摆所用的摆球太重 C．测出n次全振动的时间为t，误作为(n＋1)次全振动的时间进行计算 D．以摆球直径和摆线之和作为摆长来计算 2．用单摆测定重力加速度，根据的原理是(　　) A．由g＝看出，T一定时，g与l成正比 B．由g＝看出，l一定时，g与T2成反比 C．由于单摆的振动周期T和摆长l可用实验测定，利用g＝可算出当地的重力加速度 D．同一地区单摆的周期不变，不同地区的重力加速度与周期的平方成反比 知识点二　实验步骤 3．利用单摆测定重力加速度的实验步骤合理的顺序是：________. A．求出一次全振动的平均时间 B．测量摆长l C．把单摆固定在铁夹上，使摆球自由下垂 D．反复做三次，算出周期的平均值 E．让单摆偏离平衡位置一个小角度，使其由静止开始摆动 F．用停表测量单摆完成30～50次全振动的时间 G．把测得的周期平均值和摆长数值代入周期公式中，计算出重力加速度的值 4．一位同学用单摆测定重力加速度的实验，他将摆