用凯特摆测量重力加速度实验报告(4)

大物实验报告

测量？降低了哪个量的测量精度？实验上如何来实现?

答：凯特摆测重力加速度在实验设计上把不可测的量转换成可测的量，利用复摆上两点的共轭性，对难以精确测定的量，有些避免了对其的测量，不能避免的则降低了其测量精度。避免了对复摆转动惯量IG 的测量，降低了对重心G到悬点O的距离h 的测量。实验上利用复摆上两点的共轭性，通过调节四个摆锤的位置，使得两刀口共轭，则两刀口距离即为等效摆长l，避免了对IG 的测量，此时正、倒悬挂的摆动周期基本相等，从而使4π²/g=a+b中不易精确求得的b项远小于a项，这样b项的不精确对测量结果产生的影响就微乎其微了。

2、结合误差计算，你认为影响凯特摆测g精度的主要因素是什么？将所得的实验结果与当地的重力加速度的公认值相比较，你能得到什么结论？若有偏差，试分析之。

答：从误差计算中，易得知影响凯特摆测重力加速度精度的主要因素是对等效摆长l的测量，因为是用米尺测l,所以测量误差较大。所得实验结果与当地重力加速度公认值相比：g0 ＝9.7947m/s²,

相对误差d=(g-g0)/g0=1.9‰,可知凯特摆法得精度较高。此法的误差来源于：两刀口间距l的米尺测量误差，h 的测量误差，摆锤在测量过程中受重力作用可能有所滑动，摆角的影响。

3、摆的角振幅（即摆杆的偏转角）的大小，对实验结果有无影响？能否进行理论修正。

答：有影响，且摆角越大影响越大。可以进行理论修正。单摆周期公式 为，令l为复摆的等效摆长，则复摆周期公式为：

,若正、倒悬挂时，摆的角振幅相等，

则由T 和T 的公式消去IG ，可得：

4π²(1+θ²/16)/g=(T ²+T ²)/2l + (T ²-T ²)/2(2h -l) = a + b

搜索“diyifanwen.net”或“第一范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，第一范文网，提供最新初中教育用凯特摆测量重力加速度实验报告(4)全文阅读和word下载服务。