知识点总结
会探究单摆的周期与摆长、重力加速度的关系，知道单摆的周期公式，并能用来进行相关的计算，会用单摆测定重力加速度等等。
【实验目的】
1.用单摆测定当地的重力加速度.
2.加深对单摆周期公式的理解.
【实验原理】
【实验器材】
铁架台、中心有小孔的金属小球、长约1 m的细线、秒表、刻度尺、游标卡尺.
【实验步骤】
1.让线的一端穿过小球的小孔,然后打一个线结,做成单摆.
2.把线的上端用铁夹固定在铁架台上,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,在单摆平衡位置处作上标记.
3.用刻度尺量出摆线长度l′,精确到毫米,用游标卡尺测出摆球的直径d,即得出小球的半径为d/2,计算出摆长l=l′+d/2 .
4.把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度(不超过5°),然后放开小球,让小球摆动,待摆动平稳后测出单摆完成N(一般为30～50)次全振动所用的时间t,计算出小球完成1次全振动所用的时间,这个时间就是单摆的振动周期,即T=t/N(N为全振动的次数),反复测3次,再算出周期T的平均值.
误区提醒
1.细线的质量要小,弹性要小,选用体积小、密度大的小球,摆角不超过5°.
2.要使摆球在同一竖直面内摆动,不能形成圆锥摆,方法是将摆球拉到一定位置后由静止释放.
3.测周期的方法：
(1)要从摆球过平衡位置时开始计时,因为此处速度大、计时误差小,而最高点速度小、计时误差大.
(2)要测多次全振动的时间来计算周期.如在摆球过平衡位置开始计时,且在数“零”的同时按下秒表,以后摆球从同一方向通过最低位置时计数1次.
例题：
某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为101.00cm，摆球直径为2.00cm，然后用停表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5s。则他测得的重力加速度g= m/s2
解析：
实验中的摆长为101.00+2.00/2=102.00cm，①
周期T=t/N=101.5/50=2.03s。②
