自由落体法测量重力加速度的一种改进方案

重力加速度的测量是大学物理实验的常见项目之一。该实验项目教学中最常用的方法之一是自由落体法。但是由于实验条件的限制,实验一般都是在空气中进行,空气阻力将会使测量结果明显偏小。针对这一问题,本团队从两方面入手。从原理上考虑阻力的影响,得到较简单的理论公式。从数据处理上采用非线性拟合,解决结果对模型参数的依赖。改进后的方案测量结果更接近真值,而且可零成本推广到绝大多数已有的重力加速度测量教学仪器上使用,对本科生物理实验教学有较大意义。     

自由落体重力加速度测量实验的误差分析与改进措施

本文分析了自由落体重力加速度测量实验中，初速度为零时的测量误差形成的三个原因，并对此提出了改进的方法，使实验得到满意的结果。     

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.     

用自由落体法测量重力加速度的实验误差分析

本文对用自由落体法测量重力加速度的实验误差进行了分析,确定了使误差最小的实验测量条件,并对测量不确定度进行了估算。     

用自由落体测定重力加速度的改进

本篇介绍一种测量重力加速度的改进方法．将原来的小钢珠换成薄钢板条．利用薄钢板条下落时对光电门进行挡光，从而测出当地的重力加速度．这种方法简单、实验精度高，只用一个光电门，且不受剩磁的影响．     

自由落体实验装置

在高中物理第一册中(1955年4月第一版)关于证明自由落体是匀加速运动的装置存在缺点,第一,断线的瞬间不与笔画过钢筒瞬间相吻合,也就是说大多数的情况下木棒的运动不能认为是初速度为零的运动。(所划第一线与第二线的时间间隔可能比以后的相邻两线间的时间间隔小)而这个误差是由装置设计的缺点所产生的。第二,在无电动机或电源的情     

用改进的落体法测量重力加速度

提出了一种改进的测量重力加速度的自由落体方法,该方法只采用一组光电门,下落距离由精密加工在落体上的缺口控制并被光电门感知.通过理论计算表明:在理想状态下,(1)初速度越小,重力加速度g的测量结果的相对不确定度越小;(2)g的测量结果的相对不确定度随距离s2的增大而减小;(3)在s2固定条件下,s1取s2的五分之一至三分...     

自由落体实验的改进

针对教材中自由落体实验操作的不稳定性,改进了实验,增强了实验操作的稳定性,提高了实验的精确度,减少了实验次数,节省了时间,提高了课堂效率.     

重力加速度测量的改进

阅读了1991年《物理实验》第四期《重力加速度的测量》一文,很受启发,觉得确实是一种测量重力加速度的新方法。但由于两线圈电流的大小和铁心剩磁的大小不一定相同,会给实验造成误差。为此我把具有铁心的两个电磁线圈改成两根细线,它们的一端分别拴住扁平钢片和小球,另一端夹在一     

重力加速度测量实验的误差分析与改进

重力加速度测量实验中,通过对实验进行设计与改进,消除由于传感器触发及摆线固定端等问题带来摆长与摆动周期测量的误差,并采用录像和Vegas、Origin等软件进行测量和分析摆动状态,实验结果表明,改进后减少了误差的引入,提高了实验测量的精确度.     

干涉法测量重力加速度

利用大学物理教学实验仪器搭建了一个干涉法测量重力加速度的装置.在迈克耳孙干涉仪光路中,将动镜平置于吸入式电磁铁移动杆的顶端.电磁铁线圈通电后移动杆被快速吸回,使动镜自由下落.用示波器记录下落过程中的干涉光强信号,利用局部正弦曲线拟合可得到远小于半波长的位移分辨率.利用二次函数拟合位移-时间曲线,得到重力加速度.根据多次测量10 ms(位移约0.5 mm)的下落数据,得到北京地区重力加速度为9.803±0.003 m/s~2.     

用单摆法测重力加速度实验的改进

用单摆测重力加速度是大学和中学物理课的必做实验，实验装置简单，方法容易掌握，十分有助于提高学生分析、解决问题的能力．但由于多种原因使这个实验误差较大，进度缓慢，若对原有装置稍加变化，在单摆立柱和摆球之间固定一小图板，在图板上贴一张白纸，如图，就能有效的减小以下三方面的误差，并加快实验速度．实验装置图1．当摆球在空间摆动时，原单摆装置要求用目测观察摆球在一个平面内摆动就认为是单摆运动．但这种观察无显著的参照标准，极有可能把锥摆视为单摆，造成实验误差．若以图中贴纸图板表面为参照面，每次调节摆长后再调…     

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。     

对自由落体演示实验的改进

在本年6月号“验证‘平抛物体的竖直运动是自由落体运动’的实验的改进”一文中,作者指出了课本上关于这个实验的装置的两个缺点。其实,除了这两个缺点外,还有一个缺点,就是两个球不是同时开始落下。当锤刚一接触弹片时,第二个球巳经自由落下,而第一个球还虽经短暂时间后才离开支架抛出。由于作者没有考虑到这个缺点,因此在改     

单摆测定重力加速度实验的改进

用单摆测定重力加速度实验不仅是高中物理教材中的学生实验,而且是许多大学的普通物理实验的项目。该实验具有原理清晰、设备简单、操作容易的特点。不足的是学生普遍感到难以准确测量单摆的摆长。为了解决这个问题,我们利用了焦利氏秤。不仅避开了测量摆长的困难,而且提高了实验的精确度,具体方法如下。如图所示,在焦利氏秤(F)的A点系一摆长约120cm的单摆;B为一夹子,可夹住摆线,以改变单摆的摆长。调节焦利氏秤的旋钮E,使单摆的摆长BC约为100cm。设此时的摆长为L_1,则有 T_1=2π (L_1/g)~(1/2) (1) 测出此时的周期T_1,记下游标(D)读数x_1。松开夹子B,调节旋钮E,使单摆摆长为     

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...     

杨氏模量实验测量装置的改进

拉伸法测金属丝的杨氏模量实验是许多工科院校物理实验的基本训练课题之一。这不仅因为杨氏模量是工程技术中常用的一个参量,在工程上具有实用价值,还因为此实验构思巧妙(引入光杠杆),对学生的基本     

干涉法测量晶体电光系数实验装置的改进

用一台泰曼干涉仪,以压电晶体的逆压电效应补偿晶体电光效应所引起的光程变化,提供了一种简单、迅速和高灵敏度测量晶体电光系数的方法.     

重力加速度的测量

测量重力加速度的方法很多,在此介绍一种测量重力加速度的简单方法,供参考。实验装置一摆长为l的单摆,下端系一钢球D,上端固定在O点,在A、B两处分别用支架(图中支架未画)固定一具有铁心的电磁线圈,两线圈并接在直流电源E上,在两电磁线圈支路上分别串联一可变电阻R_1和R_2,两电磁线圈用一个总开关K控制。整个装置如图中所示。另外再准备一厚的扁平钢片C,在钢片的一侧贴上一张复写纸,在复写纸上面再贴一张白纸。实验方法和原理实验时按图示接好电路,闭合总开关K,再适当调整R_1和R_2的大小,让钢片和钢球分别被两电磁铁吸引住,然后在钢片的白纸上记下与图中O点的     

落球法测定重力加速度实验的改进

简述落球法测定重力加速度等实验中，采用自制激光光电计时器，提高了测量时间的准确度，该计时器具有定位准、抗干扰能力强等优点。