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姓名:1100012623 张晓晨
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姓姓名名::11110000001122662233 张张晓晓晨晨
指导教师: 杨 根
指导教师: 杨 根
指指导导教教师师:: 杨杨 根根
时间: 2012 年 12月19日
时间: 2012 年 12月19日
时时间间::年年 1122月月1199日日
一、目的要求
1. 研究复摆的物理特性。
2. 用复摆测定重力加速度。
3. 用作图法和最小二乘法研究问题及处理数据。
二、仪器用具
复摆,光电计时器(显示数字总位数为6位),电子天平(精确到0.01g),三棱柱
形小刀口,大刀口(用于确定重心),重锤(调节复摆铅直)。
三、实验原理
(一)复摆的振动周期公式
如图1所示,在重力作用下,绕固定水平转轴在竖直平面内摆动的刚体称为复摆。
13.1
M= −mghsinθ ( )
13.2
M= Iβ ( )
̇̇
由于β =θ则
̇̇
13.3
Iθ+mghsinθ = 0 ( )
� 13.3
在摆角很小(≤ 5 )时,sinθ ≈θ,( )式化为
̇̇ mgh
13.4
θ+ θ = 0 ( )
I
解得
13.5
θ = Acos(ωt+θ ) ( )
0
图13-1 复摆示意图
mgh
则ω= ,故复摆的振动周期
I
I
T= 2π (13.6)
mgh
(二)利用复摆测定重力加速度g
1、由
得
2 2
因此,T
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