自由落体实验(光电计时)的测量安排和光电门位置选择

“用自由落体测定重力加速度(光电计时)”实验所用的专用仪器是一个小钢球下落,通过放在一定位置上的一个或两个光电门E_1、E_2计时或测定速度,如图1所示,本文讨论通过对实验教学的安排体现其潜在的训练内容及通过具体的误差分析说明实验中的参量选择。一、对几种测量方法安排的考虑本实验安排学生运用几种不同测量公式来测定重力加速度g。现将几种方法所自依据的公式以及其优缺点阐明如下:     

模拟函数法测定重力加速度

模拟函数法测重力加速度是针对传统的重力加速度测定中没有考虑空气阻力影响而采用的一种新型方法。本文采用此法测定了当地的重力加速度，得到了较满意的效果。     

影响单摆实验的因素及改进方法

用单摆测定当地的重力加速度和单摆振动定律的验证,很容易做.下面谈谈影响单摆实验的几个因素及其解决方法.1 用单摆测定当地重力加速度 可见,g的测定主要取决于l和T.因此,为了提高实验的精度,在测量过程中必须注意以下几个方面.     

落球法测定重力加速度的新方法

在用落球法测定重力加速度的实验中, 提出借助数码相机拍视频替代计时器来测定重力加速度的方 法. 结果显示, 由该方法测得的g值与参考值之间的相对误差小于2%, 说明借助照相机拍视频方法测定重力加速 度的方法是可行的. 该方法所需实验器材简单易得, 步骤简单, 操作性强, 是一个可以在教学过程中实施测定重力 加速度的新方法     

利用声音传感器测量重力加速度

对平抛法测重力加速度进行了改进,选取朗威Dislab数字实验系统中的声音传感器测量小球下落时间,再计算重力加速度,此方法操作方便,易于在中学物理实验教学中实施.     

对测量重力加速度实验装置的改进

在当前自由落体测量重力加速度实验基础上,增设光路指示灯、改造铅垂线,确保实验支架铅垂度.利用设计的输入接口电路、单片机电路、输出接口电路和电磁铁控制电路进行取样、处理和发送实验数据,提高时间测量精度.开发了测量重力加速度实验专用软件,实现了自动计算、保存和显示实验数据,避免手工计算、提高实验效率.改进后的自由落体测量重力加速度实验装置,简化了实验过程、减小了实验误差.     

旋转液面的光学性质探究及应用

匀速旋转的圆柱形容器带动其中盛放的液体围绕容器中心轴匀速旋转时,液体的表面在离心力与重力的综合作用下会形成一个抛物面.该抛物面的光学焦距与重力加速度和转速有关,从而利用该装置测量了本地的重力加速度,并利用抛物面聚光的性质制成了一个简易的反射式牛顿焦点系统望远镜,还测定了望远镜的横向放大率与转速之间的关系.     

运用"落体音叉"测量重力加速度

在高中物理的学习中有多种测量重力加速度的方法,如"滴水法测量重力加速度"、"利用单摆测量重力加速度"、"利用机械能守衡测量重力加速度"等等,本文介绍一种运用"落体音叉"测量重力加速度的方法,与同行商榷.     

重力方向与竖直向下的逻辑澄清

人教版普通高中课程标准实验教科书《物理·必修1》第二章"自由落体运动"一节中关于重力加速度方向,这样表述:"重力加速度的方向竖直向下,它的大小可以通过多种方法实验测定".这里自然暗自强调了既有大小又有方向的重力加速度的方向性.虽然矢量的完整概念在这里还没有提出,但是作为高中物理十分重要的知识能力要求,矢量的概念是亟需强化的.既然"它的大小可以通过多种方法实验测定"那么它的方向就有必要交代清楚,而"竖直向下"这样一个生活化的表述,明显不够严谨,如果问一句"竖直向下"如何呢?接下来一节"伽利略对自由落体运动的研究"纠正了一个延绵几千年的错误,显示逻辑的力量,通     

用落体法测重力加速度的实验方案选择

重力加速度是物理学中一个重要的参量.地球上各地区的重力加速度的数值随地理纬度、海拔高度和地质结构的不同而不同.重力加速度的测量不仅在物理中具有重要意义,而且对于研究地层结构和探查地下资源都有实用价值,因此,细致地测量和准确地计算重力加速度是十分必要的.测量重力加速度的方法多种多样,本文利用自由落体原理,借助光电门测重力加速度.为减小误差对具体实验操作及数据处理方法的选择进行深入探讨.     

测量重力加速度的一种新方法

提出了一种测量重力加速度的新方法,结合CCD杨氏模量实验仪给出了重力加速度和杨氏模量的物理关系式,从测量结果可知,所测重力加速度与标准值相比其相对误差甚小,说明该实验方案确实可行,具有一定的应用价值。     

基于阿基米德定律测量重力加速度

基于阿基米德定律设计一种测量重力加速度的实验装置,对重力加速度进行测量.通过本实验得到的重力加速与当地重力加速度标准值的相对误差为0.14%,这为实验测量室重力加速度提供一种新方法。     

Concept study of measuring gravitational constant using superconducting gravity gradiometer

Newton's gravitational constant G is the least known fundamental constant of nature. Since Cavendish made the first measurement of G with a torsion balance over two hundred years ago, the best results of G have been obtained by using torsion balances. However, the uncorrected anelasticity of torsion fibers makes the results questionable. We present a new method of G measurement by using a superconducting gravity gradiometer constructed with levitated test masses,which is free from the irregularities of mechanical suspension. The superconducting gravity gradiometer is rotated to generate a centrifugal acceleration that nulls the gravity field of the source mass, forming an artificial planetary system.This experiment has a potential accuracy of G better than 10 ppm.     

单摆测重力加速度实验的改进

在单摆测重力加速度实验中,很难对摆长进行非常精确的测量,在较好的测量条件下其测量精度一般也只能达到毫米量级,所测得重力加速度的相对误差一般在1％左右.针对这一问题,本文通过对单摆实验装置进行改进,利用与摆线连接在一起的游标卡尺精确测量摆长的改变量而不直接测量单摆摆长,可将测量精度提高到0.02毫米.同时利用光电门测量摆...     

利用Adobe Audition 1.5测重力加速度

介绍了利用声学处理软件Adobe Audition 1.5 记录小球自由落体运动的时间,再通过直线运动公式计算重力加速度的方法.该方法可以将运动时间精确到0.001 s, 从而能够更精确地计算出重力加速度.     

一种自由落体重力加速度测量仪的研制

本介绍一种自由落体重力加速度测量仪。利用自由落体运动规律，可得到当地的重力加速度。仪器具有结构简单、测量方便、结果准确等特点。     

Large area light-pulse atom interferometry

We report the experimental demonstration of a large area atom interferometer based on extended sequences of light pulses. We characterize the interferometer through measurement of the acceleration due to gravity and demonstrate a threefold enhancement in intrinsic acceleration sensitivity. The technique is applicable to many atom interferometer configurations, including those used for measurement of rotations, gravity gradients, and Planck's over 2pi/m.     

关于落球法测重力加速度的研究

落球法测重力加速度是各高校物理课中的一个基本实验题目，本文就实验中小球的大小、质量、电压等因素对测量结果的影响进行了研究。     

大学普通力学实验中单摆线弹性对重力加速度测量结果的影响

文章尝试通过不同材料的摆线来改变单摆的弹性,以研究大学普通力学实验中摆线的弹性对重力加速度测量结果的影响,同时通过多线验证探究了摆长对重力加速度不确定度的影响,相关结果在提高实验教师对单摆运动理解、把控学生探索数据的正确性方面具有一定的意义.