>

新型(xíng)單擺(bǎi)實驗(yàn)儀(yí) 型(xíng)號(hào);HAD-FD-DB-II
單擺實(shí)驗(yàn)在(zài)大(dà)學(xué)基礎(chǔ)物理和(hé)中學物(wù)理教學中都是(shì)個(gè)做實(shí)驗,以(yǐ)往此(cǐ)實驗(yàn)都(dū)限(xiàn)於(yú)單擺(bǎi)在小角度(dù)內(nèi)做(zuò)近似等周期擺(bǎi)動(dòng)的情(qíng)況下(xià),測量小振(zhèn)動周(zhōu)期,般不涉(shè)及周(zhōu)期與(yǔ)擺(bǎi)角之(zhī)間(jiān)的關係。要(yào)研究此二者間(jiān)關(guān)係就(jiù)在(zài)不同(tóng)擺角,甚至(zhì)大擺(bǎi)角(jiǎo)下行(háng)周(zhōu)期(qī)測量(liáng)。傳(chuán)統(tǒng)方(fāng)法的周(zhōu)期測量用手控(kòng)秒表計(jì)時,測(cè)量(liáng)誤(wù)差較大(dà)。為了降(jiàng)低誤差,采(cǎi)用多周(zhōu)期測量後取(qǔ)平(píng)均值的方(fāng)法,由於(yú)空氣阻(zǔ)尼(ní)的(dí)存在,擺(bǎi)角(jiǎo)隨時間(jiān)的延(yán)長而衰(shuāi)減,因此(cǐ)無法(fǎ)測(cè)得大角(jiǎo)下擺動周期(qī)的準(zhǔn)確值。采(cǎi)用集成開關型(xíng)霍耳傳(chuán)感(gǎn)器和電子(zǐ)計時(shí)器(qì)實現自(zì)動(dòng)計時之後,能(néng)夠在(zài)很短幾(jī)個(gè)振(zhèn)動周期(qī)內準確(què)測(cè)得單擺(bǎi)在(zài)大角下的周期(qī),這(zhè)樣可以忽(hū)略空(kōng)氣(qì)阻尼(ní)對擺(bǎi)角(jiǎo)的(dí)影響,使研(yán)究周(zhōu)期與擺(bǎi)角關係(xì)的(dí)實(shí)驗得(dé)以(yǐ)順(shùn)利行(háng)。在(zài)得(dé)到周期與擺(bǎi)角(jiǎo)的(dí)關係後(hòu),可(kě)以(yǐ)用(yòng)外推(tuī)至(zhì)擺(bǎi)角為零的(dí)方法,測得擺角(jiǎo)小時(shí)的振動(dòng)周(zhōu)期值,從而更地測定重力加速(sù)度。
本實驗儀采用伽利略外(wài)推法研究(jiū)物(wù)理(lǐ)規律(lǜ)的(dí)實驗思想,通過(guò)測量周(zhōu)期與擺(bǎi)角的關係,用外(wài)推法(fǎ)求得(dé)小(xiǎo)擺(bǎi)角(jiǎo)時的振(zhèn)動(dòng)周(zhōu)期(qī),這(zhè)種思想在(zài)物(wù)理實驗(yàn)教(jiào)學(xué)中加(jiā)以運用(yòng),取(qǔ)得了(liǎo)良好的效果(guǒ)。
應(yīng)用(yòng)本(běn)實驗儀可以(yǐ)成以(yǐ)下實驗:
1. 固(gù)定(dìng)單擺(bǎi)擺長測(cè)量振動(dòng)周期,計算重力(lì)加速(sù)度(dù);也可(kě)逐次(cì)改
變擺長,測(cè)出(chū)相應(yīng)的周期,經直綫(xiàn)擬合(hé)求(qiú)出重力加速度(dù),並(bìng)可(kě)驗證(zhèng)擺長(cháng)與(yǔ)振(zhèn)動周(zhōu)期平方成正(zhèng)比(bǐ)的(dí)關係(xì)。
2.用(yòng)集成(chéng)霍(huò)耳開關測(cè)得周(zhōu)期(qī)與擺(bǎi)角的關係(xì),並可(kě)以(yǐ)用外(wài)推至擺(bǎi)
角為(wéi)零的方(fāng)法,測得擺角小(xiǎo)時的振動周(zhōu)期值,從而更(gēng)
的(dí)測(cè)定重力加(jiā)速(sù)度。
3.研究單擺在(zài)大(dà)角(jiǎo)度振動(dòng)時(shí),非(fēi)綫性效應(yīng)的(dí)影響。
儀器主(zhǔ)要參數(shù):
1. 霍耳開關(guān)導通(tōng)距(jù)離 11mm
2. 計(jì)數zui大預置次數 60次
3. 計(jì)時分(fēn)辨率 0.001S