GM-1 新單擺實(shí)驗(yàn)儀

一.概述                                                               

在不同的地區(qū)，同一物體所受的重力是不同的，所以重力加速度g也不同，g的大小一般由物體所在地區(qū)的緯度和海拔高度以及礦藏分布等因素決定。重力加速度是一個(gè)重要的地球物理常數(shù)，準(zhǔn)確測定它的量值，無論在理論上，還是在科研和工程技術(shù)等方面都有極其重要的意義。單擺實(shí)驗(yàn)在大學(xué)基礎(chǔ)物理和中學(xué)物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中都是一個(gè)重要的必做實(shí)驗(yàn)，以往此實(shí)驗(yàn)都限于在小角（＜5°）度近似作等周期擺動的情況下對小球振動周期進(jìn)行測量，一般不涉及周期與擺角之間關(guān)系測量。要研究此二者間關(guān)系就必須在不同擺角、甚至在大擺角下進(jìn)行單擺振動周期測量。由于傳統(tǒng)方法的周期測量用手控秒表計(jì)時(shí)，測量誤差較大，因而這項(xiàng)研究難于進(jìn)行。為了降低誤差，必定應(yīng)用多周期測量后取平均的方法，由于空氣阻尼的存在，擺角隨時(shí)間的延長而衰減，于是一般便無法精確測量大角下擺動周期的準(zhǔn)確值。采用集成開關(guān)型霍爾傳感器和多功能毫秒儀實(shí)現(xiàn)自動計(jì)時(shí)之后，便能在很短幾個(gè)振動周期內(nèi)準(zhǔn)確測得單擺在大角下的周期，這樣便可忽略空氣阻尼的影響，可順利地研究周期與擺角的關(guān)系，再應(yīng)用外推到擺角為零的方法，求出擺角極小時(shí)的振動周期，從而精確地測量重力加速度。新儀器配備了集成開關(guān)霍爾傳感器和激光光電傳感器，有利于擴(kuò)大學(xué)生視野，掌握兩種新技術(shù)在自動測量和自動控制中的應(yīng)用?？梢约ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。

二、用途

1. 測定重力加速度
2. 研究單擺的擺角和周期的關(guān)系。
3. 學(xué)習(xí)用圖解法處理數(shù)據(jù)。
4. 學(xué)會用外推法求極小擺角時(shí)的振動周期。

三、主要技術(shù)參數(shù)

1.擺線長度L₁＝56.20±0.05cm

2.擺球直徑L₂＝1.000±0.002cm；

3.總擺長L＝57.20±0.06cm

4.計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)毫秒儀，霍爾開關(guān)傳感器計(jì)數(shù)。

5.預(yù)置次數(shù)為1－64次，計(jì)時(shí)量程：0.001-99.999秒。