GM-1 新单摆实验仪

GM-1 新单摆实验仪

一.概述                                                               

在不同的地区，同一物体所受的重力是不同的，所以重力加速度g也不同，g的大小一般由物体所在地区的纬度和海拔高度以及矿藏分布等因素决定。重力加速度是一个重要的地球物理常数，准确测定它的量值，无论在理论上，还是在科研和工程技术等方面都有极其重要的意义。单摆实验在大学基础物理和中学物理的实验教学中都是一个重要的必做实验，以往此实验都限于在小角（＜5°）度近似作等周期摆动的情况下对小球振动周期进行测量，一般不涉及周期与摆角之间关系测量。要研究此二者间关系就必须在不同摆角、甚至在大摆角下进行单摆振动周期测量。由于传统方法的周期测量用手控秒表计时，测量误差较大，因而这项研究难于进行。为了降低误差，必定应用多周期测量后取平均的方法，由于空气阻尼的存在，摆角随时间的延长而衰减，于是一般便无法测量大角下摆动周期的准确值。采用集成开关型霍尔传感器和多功能毫秒仪实现自动计时之后，便能在很短几个振动周期内准确测得单摆在大角下的周期，这样便可忽略空气阻尼的影响，可顺利地研究周期与摆角的关系，再应用外推到摆角为零的方法，求出摆角极小时的振动周期，从而地测量重力加速度。新仪器配备了集成开关霍尔传感器和激光光电传感器，有利于扩大学生视野，掌握两种新技术在自动测量和自动控制中的应用。可以激发学生学习兴趣，提高教学效果。

二、用途

1.       测定重力加速度

2.       研究单摆的摆角和周期的关系。

3.       学习用图解法处理数据。

4.       学会用外推法求极小摆角时的振动周期。

三、主要技术参数

摆线长度L₁＝56.20±0.05cm；摆球直径L₂＝1.000±0.002cm；总摆长L＝57.20±0.06cm

计数计时毫秒仪，霍尔开关传感器计数。预置次数为1－64次，计时量程：0.001-99.999秒。