1．实验探究

　　(1)探究方法：控制变量法．

　　(2)实验结论：

　　①单摆振动的周期与摆球质量无关．

　　②摆长越长，周期越大；摆长越短，周期越小．

　　2．周期公式

　　(1)公式：T＝2π.

　　(2)单摆的等时性：单摆的周期与振幅无关．

　　1．摆长的确定

　　(1)图1­3­4(a)中，甲、乙在垂直纸面方向摆起来效果是相同的，所以甲摆的摆长为lsin α，这就是等效摆长，其周期T＝2π.图1­3­4(b)中，乙在垂直纸面方向摆动时，与甲摆等效；乙在纸面内小角度摆动时，与丙摆等效．

　　图1­3­4

　　(2)如图1­3­4(c)所示，小球在光滑的半径较大的圆周上做小幅度(θ很小)的圆周运动时，可等效为单摆，小球在A、B间做简谐运动，周期T＝2π.

　　2．公式中重力加速度g的变化与等效

　　(1)若单摆系统只处在重力场中且处于静止状态，g由单摆所处的空间位置决定，即g＝，式中R为物体到地心的距离，M为地球的质量，g随所在位置的高度的变化而变化．另外，在不同星球上M和R也是变化的，所以g也不同，g＝9.8 m/s2只是在地球表面附近时的取值．

　　图1­3­5

　　(2)等效重力加速度：若单摆系统处在非平衡状态(如加速、减速、完全失重状态)，则一般情况下，g值等于摆球相对静止在自己的平衡位置时，摆线所受的张力与摆球质量的比值．如图1­3­5所示，球静止在O时，FT＝mgsin θ，等效加速度g′＝＝gsin θ.

　　利 用 单 摆 测 定 重 力 加 速 度

　　1．实验原理

　　由单摆周期公式T＝2π，得g＝，只要测出单摆的摆长l和振动周期T，就可以计算出当地的重力加速度．

　　2．实验步骤

(1)做单摆：将线的一端穿过小球的小孔，并打一比孔大的结．然后把线的上端用铁夹固定于铁架台上，在平衡位置处做上标记．如图1­3­8所示．