何时计时最准确

在用单摆测定重力加速度的实验中,测周期时摆球通过哪一位置时开始计时最准确?这是实验中的一个细节,教材中也未提及,常常被师生忽略,在实际操作或回答问题常出现这样的差错:“在摆球通过最高点时开始计时最准确”。理由是摆球在最高点时瞬间静止,易观察。正确的结论应该是在摆球通过最低点(即平衡位置)时开始计时最准确。这是由于①摆球的平衡位置不变,便于观测。②摆球通过此位置时速度最大,由于摆球的速度大,造成的误差相对较小,符合实验要求。而从最高点计时,一则摆球通过时速度较小,二则最高点并不确定,是随着摆球的运动逐渐变化的,实际上并不易观察,误差较大。     

创新实验:多功能测量仪——由向心力公式的验证引发的思考与创新

在向心力验证的实验中发现,学生操作这个实验时普遍存在以下问题:1.用手动使小球做圆锥摆运动,由于空气阻力等多种因素的影响,圆锥摆的运动非常不稳定且由于学生的实验手法常常使小球的运动偏离圆周,使探究实验失去基本的科学性。2.运动周期的测量为观测n圈用秒表计时,耗时长误差大。3.在观察运动半径时由于摆动不稳定且观察时间较长经常在观察的时间内,小球的运动就发生了变轨现象造成观测不准。4.测量高度时要测量悬点距离小球旋转平面的高度,由于小球的运动平面距离纸面还有一定的高度就造成了测量的困难。     

用单摆测定重力加速度实验中的周期问题

笔者根据<全日制普通高级中学教科书(必修加选修)物理(第二册)>(第二版)<用单摆测定重力加速度实验>内容,在实验室指导学生完成实验时发现本实验的关键主要有以下几点:1.摆角θ应小于10°;2.必须在竖直平面内摆动,不能形成锥形运动;3.测量周期时,应在摆球通过平衡位置时开始计时;4.计数全振动次数时不要数错.     

智能型物理实验计时测量系统研制

在科学技术迅速发展的今天,提升实验技术含量是优化物理实验教学的重要途径之一.采用单片机技术,研制的智能型物理实验计时测量系统,可在不改变原实验装置的前提下,用红外光电传感器对测量物体进行检测,实现了自动计时、自动计数功能,同时能将检测信号进行自动处理,算出被测物理量,达到自动、实时测量的目的,有效减小了传统计时仪器的计时误差和数据计算造成的系统误差.     

圆锥摆模型的迁移应用

用不可伸长的轻绳拴一体积不大的重球,悬挂后使球获得一速度而在水平面内做匀速圆周运动,运动中小球的重力和绳对小球的拉力的合力提供小球运动的向心力,这种装置称为圆锥摆．     

到底哪种摆绳容易断

题目．一根长为L的细绳一端系一个质量为m的小球,另一端固定,若使小球一次做单摆振动,另一次做圆锥摆运动,单摆振动时的最大摆角和圆锥运动时的偏角均为a．如图1中（甲）、（乙）所示,试分析：哪种情况下摆绳容易断.     

圆锥摆模型与类圆锥摆模型归类探析

圆锥摆模型的结构特点是：一根质量和伸长可以忽略不计的线,系一个可以视为质点的摆球,在水平面内做匀速圆周运动,且在摆线沿顶点位置不变的圆锥面上运动．其受力特点：只受两个力,即竖直向下的重力和沿摆线方向的拉力,二力的合力就是摆球做圆周运动的向心力．该类题型通常考查向心力、向心加速度、摆线拉力、周期（或频率）和角速度甜以及功能关系的相关计算,甚至关联圆周运动的动态分析．而类圆锥摆模型,从表面上看不属于圆锥摆模型,但其受力情况和运动情况与圆锥摆模型极其类似,利用类似的分析方法即可求解,但此类模型还常常涉及临界与数学极值、多过程与多状态,甚至将电场、磁场等重要知识融于一身,较圆锥摆模型的应用更加广泛。     

单摆测g误差分析

单摆测ｇ误差分析苏珠用单摆测定重力加速度的实验中，学生测量结果与标准值的误差较大。本文就此作一分析。如图，摆球运动到任意一点Ｐ时，摆线与竖直方向的夹角为α；重力Ｇ沿悬线方向的分力Ｆ跟悬线的拉力Ｔ的合力指向悬点，是摆球沿圆弧运动的向心力，它只改变摆球的...     

“共振摆”实验装置及演示方法的改进

“共振摆”实验演示时,各摆球通过悬线对横梁施加驱动力,导致各球摆动难以呈现规律性,减弱了教学效果.对“共振摆”实验装置和演示方法同时进行改进,大大地提高了实验效果和实验装置的利用效率.     

关于《匀速直线运动》探究实验教学的研究

在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”探究性实验中,会遇到实验误差较大的问题.对此,课本是借助于图像进行处理,而老师多是简单归之于“误差”.该实验要减小误差,其实只要改进计时方法,运用“充水玻璃管中气泡的运动规律”来说明匀速直线运动即可达到较好的效果.     

用自制圆锥摆与Spss标定重力加速度

用直流电源驱动自制圆锥摆实验系统,使小钢球做较为稳定的圆锥摆运动,可显著减弱小钢球的滞后现象,从而可忽略空气阻尼等因素的影响,使得对圆锥摆周期的测量更为准确。由测量原理及不确定分析,结合测量数据,用Spss分析得出长度综合量（A）与圆锥摆运动周期的平方（T2）呈线性关系,由此标定出重力加速度,并用置信概率为95%的不确定度对实验结果进行了分析与评价。     

"机械振动和机械波"单元检测题

一、选择题1.关于单摆,下列说法正确的是A.摆球运动的回复力是摆线的张力和重力的合力B.摆球运动过程中通过轨迹上的同一点,加速度是不变的C.摆球在运动过程中加速度的方向始终指向平衡位置2D..摆某球一经质过点平所衡受位的置时,加速度为零合外力与位移的关系如图1所示,由此可判定质点的运动是A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动3D..公简谐路运上动匀速行驶的货车受一扰动,车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板。一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动,周期为T。取竖直向上为正方向,以某时刻作为计时起点,即t=…     

随机误差统计规律研究实验的误差探讨

随机误差统计规律研究实验是<大学物理实验>课程中的重要实验之一.光电门装置的使用,使该实验的测量精度得到了很大的提高,同时也缩短了实验时间,但实验过程中出现的由于单摆的异常摆动等情况所引入的随机误差却并没有因此而得到很好的避免或减小.本文采用双线摆装置、狭缝装置和三角锥装置在一定程度上减小了测量结果的不确定度,提高了该实验的测量精度.     

三线摆测量物体转动惯量实验方法的改进

首先阐述了三线摆实验的研究意义与现状、原理与内容,接着在分析影响该实验精度因素的基础上,提出了周期测量、摆角控制和固定转轴装置的改进,其次在对三线摆实验进行误差分析中得出减小误差的几种优化方案,最后分别比较实验改进前后的精确度和实验效率,得出实验改进后实验精确度提高了18倍之多,效率提高了近5倍的结论。     

巧用鼠标实时测绘振动图像

描绘单摆的振动图像有很多方法 .应该说这些方法各有千秋 .这里给大家介绍一种利用鼠标来测绘单摆的振动图像的方法 ,希望能起到抛砖引玉的作用 .这套装置由三部分组成 ,分别为振动部分、采集数据部图 1分、软件部分 ,现一一进行介绍 .1　振动部分如图 1所示 ,利用铁架台、摆球、细绳构成了双线摆 .描画振动图像的数据就来自来回运动的摆球 .为了使振动能持续较长时间 ,摆球的质量应较大 ,为了使摆球能看作质点 ,摆球的体积要较小 ,因此摆球的密度应较大 .2　采集数据部分这是本装置的核心部分 .如图 2所示 .它由一块木板、两个滑轮、一根细…     

悬挂摆式波浪发电实验装置的开发

开发了新型悬挂摆式波浪发电实验装置,装置主要由摆板、方向控制系统和发电机系统组成。方向控制系统可以把摆板的双向往复摆动转换成发电机轴的单向旋转运动,进而驱动发电机发电。基于5种工况下的波浪周期和波高,分别进行装置的发电性能实验,得到采样时间内摆板的摆角及装置输出电压变化情况。探究了波浪周期、摆板的最大摆角及发电装置输出电压之间的影响机理。结果表明,摆板的最大摆角随着波浪周期的增大逐渐增大到最大值,然后开始减小;装置输出的峰值电压均值与摆板的最大摆角呈正相关的关系。     

三线摆测量转动惯量实验的改进

用三线摆测量转动惯量实验中,一般采用直接观察三线摆下圆盘的振动来测量周期,这样测量有以下两条弊病: 1.下圆盘扭转的角度不易确定。 2.做为计时起止点的平衡位置不易看准。 由此带来的误差较大,且计时不方便,当我们采用间接测量周期方法,即将激光射在随三线摆下圆盘转动的镜面上,由反射光点摆动测量三线摆周期,克服了前述二条弊病,使实验精度有所提高。     

单摆运动规律演示器的改进

在众多的单摆演示实验仪器中，只有用安装了光电门计数装置的实验仪器，才能使实验效果最好。但是，装有光电门计数装置的单摆实验演示仪器，操作起来非常麻烦，因而严重影响教学任务的完成。怎样才能“节约实验时间”，不影响教学任务的完成呢？以下是笔者所做的实验改进。１实验改进的出发点因为单摆摆长（摆球的球心离悬点的距离）的变化要引起小球所在位置的改变，小球位置变化后，光电门的位置也要随之改变才行。那么，能不能将摆球位置的移动与光电门的移动“统一起来”，使它们“整体连动”，“同步完成”呢？笔者带着这一设计思想，…     

用于粘滞系数实验中的光电计时电路

用落球法测定液体的粘滞系数实验是普通物理实验之一。本文提出了一种在实验中能自动测量小球下落时间的光电计时电路,文中详细介绍电路组成、工作原理及所用的半导体器件。该仪器使用简单,测量数据准确,实验重复性好,减小了原实验中用停表测量时间所产生的误差。     

测重力加速度的实验装置

落球法测重力加速度,原理简单,比较直观。由于用这种方法球下落的时间短,计时是实验成败的关键。如果利用手控秒表计时,误差较大;如果用光电管结合毫秒表计时,不仅麻烦,而且造价也较高。现介绍一种用电磁打点计时器计时的测量方法,简单易行,能