實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/STRONG>
1、探究單擺周期與擺長的關(guān)系。
2、能正確熟練地使用秒表。
實(shí)驗(yàn)原理：
測量擺長和擺的周期，得到一組數(shù)據(jù)；改變擺長，再得到幾組數(shù)據(jù)。從中可以找出周期與擺長的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)器材：
帶孔小鋼球一個(gè)、細(xì)絲線一條（長約1 m）、毫米刻度尺一把、秒表、游標(biāo)卡尺、帶鐵夾的鐵架臺(tái)。
實(shí)驗(yàn)步驟：
1、做單擺：取約1 m長的細(xì)絲線穿過帶孔的小鋼球，并打一個(gè)比小孔大一些的結(jié)，然后把線的另一端用鐵夾固定在鐵架臺(tái)上，并把鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn)桌邊，使鐵夾伸到桌面以外，讓擺球自然下垂；
2、測擺長：用米尺量出擺線長l（精確到毫米），用游標(biāo)卡尺測出小球直徑D（也精確到毫米），則單擺的擺長l′＝l＋
； 3、測周期：將單擺從平衡位置拉開一個(gè)角度（小于10°），然后釋放小球，記下單擺做30次～50次全振動(dòng)的總時(shí)間，算出平均每一次全振動(dòng)的時(shí)間，即為單擺的振動(dòng)周期。反復(fù)測量三次，再算出測得周期數(shù)值的平均值；
4、改變擺長，重做幾次實(shí)驗(yàn)。
數(shù)據(jù)處理：
1、先通過數(shù)據(jù)分析，對(duì)周期T與擺長l的定量關(guān)系做出猜測，例如可能是T∝l、T∝l2，或者
； 2、建立直角坐標(biāo)系，用縱坐標(biāo)表示周期T，橫坐標(biāo)表示l（或l2、
、
等），作出圖象。如果這樣作出的圖象確實(shí)是一條直線，說明T∝l（或T∝l2、
等）。 注意事項(xiàng)：
1、選擇材料時(shí)應(yīng)選擇細(xì)、輕又不易伸長的線，長度一般在1m左右，小球應(yīng)選用密度較大的金屬球，直徑應(yīng)較小，最好不超過2 cm。
2、單擺懸線的上端不可隨意卷在鐵夾的桿上，應(yīng)夾緊在鐵夾中，以免擺動(dòng)時(shí)發(fā)生擺線下滑、擺長改變的現(xiàn)象。
3、注意擺動(dòng)時(shí)控制擺線偏離豎直方向不超過10°，可通過估算振幅的辦法掌握。
4、擺球振動(dòng)時(shí)，要使之保持在同一個(gè)豎直平面內(nèi)，不要形成圓錐擺。
5、計(jì)算單擺的振動(dòng)次數(shù)時(shí)，應(yīng)從擺球通過最低位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，為便于計(jì)時(shí)，可在擺球平衡位置的正下方作一標(biāo)記。以后擺球每次從同一方向通過最低位置時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù)，且在數(shù)“零”的同時(shí)按下秒表，開始計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)。
誤差分析：
1、系統(tǒng)誤差
主要來源于單擺模型本身是否符合要求。即：懸點(diǎn)是否固定，擺球是否可看做質(zhì)點(diǎn)，球、線是否符合要求，擺動(dòng)是圓錐擺還是在同一豎直平面內(nèi)振動(dòng)以及測量哪段長度作為擺長等。只要注意了上面這些問題，就可以使系統(tǒng)誤差減小到遠(yuǎn)小于偶然誤差而達(dá)到忽略不計(jì)的程度。
2、偶然誤差
主要來自時(shí)間（即單擺周期）的測量上。因此，要注意測準(zhǔn)時(shí)間（周期）。要從擺球通過平衡位置開始計(jì)時(shí)，并采用倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)的方法，即4，3，2，1，0，1，2，…在數(shù)“零”的同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí)。不能多計(jì)或漏計(jì)振動(dòng)次數(shù)。為了減小偶然誤差，應(yīng)進(jìn)行多次測量后取平均值。
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