单摆实验步骤详解：如何测量摆长、周期及求重力加速度？

把铁夹牢在铁架台顶端，铁架台安放在实验桌旁，务使铁夹超出桌面，把制作好的单摆拴在铁夹上，让摆球自然垂落。

用尺子量出单摆的长度，也就是悬挂点到球心的距离。或者先用游标卡尺量出摆球的直径，得到两倍的半径值，接着用米尺测量悬挂点到小球顶端的线长，然后根据这些数据计算出摆长。

将单摆从平衡点移开一个微小角度，使其在垂直平面内摆动重力加速度公式，用计时工具记录单摆完成全部振动n次（n等于30或50）所耗费的时间t，由此可以确定单摆的振动周期。需要重复测量三次，然后计算出所测得的周期T的平均数值。 #

5．变更摆长，重做几次实验，将测出的摆长l和周期T代入公式

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需要计算重力加速度g的具体数值，或者进行多次实验，通过几组l和T的数据绘制图表，借助图像的坡度来求解重力加速度g。 #

【注意事项】

挑选材料时，要选用细、轻且不易拉长的线，线的长度通常在1米左右，小球应该选用密度较高的金属球，直径要小，最好不超过两厘米。 #

单摆的悬挂线顶端不能随意缠绕在铁夹的杆子上，必须紧固在铁夹里面，否则在摆动过程中会出现悬挂线向下滑动、摆长发生变化的情形。

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摆球运动时贝语网校，需要确保其始终处于一个垂直的平面之中，避免出现绕竖直线旋转的现象

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测量单摆摆动次数时重力加速度公式，需从摆球抵达最低点那刻启动计时，每当摆球朝同一方向再次穿过最低点就进行记录，同时伴随“零”的念出启动秒表，正式开始计时与计数。 #

1. 用单摆测定重力加速度的实验如图2所示。

（1）组装单摆时，应在下列器材中选用 （选填选项前的字母）

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A.长度为 1m 左右的细线 #

B.长度为 30cm 左右的细线 #

C.直径为 1.8cm 的塑料球 #

D.直径为 1.8cm 的铁球

测量悬点 O 与小球球心之间的间隔，这个间隔即为摆长 L，同时记录单摆经历 n 次完整摆动所耗费的时长 t。那么重力加速度 g 等于 L 的平方乘以 n 的平方，再除以 t 的平方。

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先量出单摆的长度是101.00厘米，再测量出摆球的直径为2.00厘米，接着用秒表记下单摆完成五十次全振动所需要的时间，总共是100.5秒。 #

单摆的振动周期T=,测得的重力加速度g=/s2。 #

（4）他测得的g值偏小，可能的原因是

A．测摆线长时摆线拉得过紧

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摆线上端没有紧固在悬挂点上，在摆动时发生了松脱，导致摆线长度变得长了一些 #

C．开始计时时，秒表过迟按下

D．实验中误将49次全振动数为50次 #

E．计算时，忘记加球的半径 #

通过多次实验获得 T2-L 数据点，可以绘制成 T2-L 图像，由此也能计算出重力加速度 g 的值，已知三位同学完成的 T2-L 图线示意图如图3中的 a、b、c，其中 a 与 b 是平行的，b 和 c 都从原点出发，图线 b 所对应的 g 值与当地重力加速度最为接近。那么针对图线 b，以下说法准确的是_____（请选择选项前的字母） #

图线 a 的出现或许是因为把悬挂点到小球底部的间隔当作了摆长 L,这种记录错误导致结果偏差 #

图线 c 的出现或许是因为把 49 次完整振动错当作 50 次来记录了 #

C.图线 c 对应的 g 值小于图线 b 对应的 g 值

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在单摆测定重力加速度的实验里,记录了若干个摆长L与周期T的数据,绘制出T的平方值和摆长L的关系图,图中A、B两个点的位置信息分别为(x1,y1)、(x2,y2),那么

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A.T2与L的关系式是

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B.图象的斜率表示重力加速度

C.由图象可求得当地的重力加速度

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D.由图象可求得当地的重力加速度 #

1.（1）AD

分析：见误差分析第一条

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（2）

分析：由重力加速度公式 #

和周期计算式得

（3）2.01s 9.95 m/s2 #

（4）BE #

根据重力加速度的公式可以判断，计算出的摆长数值偏长，计算出的重力加速度数值偏大，记录的周期数值偏长，计算出的重力加速度数值偏小。

A说明测量摆长偏大，重力加速度偏大 #

B 说明测量时间偏大，重力加速度偏小

C D说明测量时间偏小，重力加速度偏大

E说明测量摆长偏小，重力加速度偏小 #

（5）B

图像a跟b是平行的，不过a的纵截距不是零的，假如错误地把悬点到小球底部的距离当作摆长L来记，

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那么，纵截距必须位于纵坐标的负半轴，因此A是错的；从图中可以看出，c图线的倾斜程度比b图线小，依据公式可知，图像的倾斜程度，倾斜程度越小，g值就越大，c图线的g值比b图线的大，所以C也是错的。 #

若误将49次全振动记为50次，则t偏小，根据公式

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知g值偏大，所以B正确。

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2. D #

分析：【解析】

对实验你还有什么问题

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