课堂任务 测量过程·获取数据
仔细观察下列图片,认真参与"师生互动"。
活动1:本实验的研究对象是谁?要得到什么数据?
提示:本实验的研究对象是单摆,通过测量其周期与摆长从而得到当地的重力加速度。
活动2:如何制做如图甲所示的单摆?
提示:取约1 m长的细线穿过带孔的小钢球,并打一个比小孔大一些的结,然后把线的另一端用铁夹固定在铁架台上,并把铁架台放在实验桌边,使铁夹伸到桌面以外,让摆球自然下垂。
活动3:怎样测量摆长?
提示:从悬点到球心的距离是摆长。用米尺量出摆线长L(精确到毫米),用游标卡尺测出小球直径D,则单摆的摆长l=L+。
活动4:怎样测量周期?
提示:将单摆从平衡位置拉开一个角度(小于等于5°),然后释放小球,记下单摆全振动30次或50次的总时间,算出全振动一次的时间,即为单摆的振动周期。反复测量三次,再算出测得周期数值的平均值。
活动5:秒表怎么读数?图丙的读数是多少?
提示:所测时间超过半分钟时,半分钟的整数倍部分由分针读出,不足半分钟的部分由秒针读出,总时间为两针示数之和。如图乙所示,小圆刻度盘上分针所指示的刻度数值超过了1.5 min,指针在1.5 min和2 min之间,其分针指示时间数可记为t1=1.5 min,而大圆刻度盘上秒针所指示的刻度线为21.4,故秒针所测得的数值为t2=21.4 s,所测时间读数为:t=t1+t2=1 min 30 s+21.4 s=1 min 51.4 s。图丙的读数是2 min 7.6 s。