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问题: 一道物理题

某同学做“利用单摆测重力加速度”的试实验。由于所用直尺较短,无法测量摆长,他设计了如下的方法:先用短尺量出摆球之上一段长度L,再测出周期T,将摆长缩短一节△L,再测出周期T’,由此便可完成重力加速度g的测量计算。示推导这一实验方法的原理。

解答:

某同学做“利用单摆测重力加速度”的试实验。由于所用直尺较短,无法测量摆长,他设计了如下的方法:先用短尺量出摆球之上一段长度L,再测出周期T,将摆长缩短一节△L,再测出周期T’,由此便可完成重力加速度g的测量计算。示推导这一实验方法的原理。

将周期公式平方
t^2=(l/g)(2pi)^2

由题意
先用短尺量出摆球之上一段长度L
再测出周期T
T^2=(L/g)(2pi)^2
将摆长缩短一节△L,再测出周期T’
T'^2=[(L-△L)/g](2pi)^2

两式相减
T'^2-T^2=-[△L/g](2pi)^2

式中T' T pi △L均为已知量或测量量

导出g即为所求

g=[△L*(2pi)^2]/(T^2-T'^2)


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