2.定性探究单摆的振幅、质量、摆长对周期的影响
(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的质量无关;
②振幅较小时,周期与振幅无关;
③摆长越长,周期越长;摆长越短,周期越短。
3.定量探究单摆的周期与摆长的关系
(1)周期的测量:用停表测出单摆做N(30~50)次全振动所用的时间t,利用T=计算它的周期。
(2)摆长的测量:用刻度尺测出细线长度l0,用游标卡尺测出小球直径D,利用l=l0+求出摆长。
(3)数据处理:改变摆长,测量不同摆长及对应周期,作出Tl、Tl2或T 图象,得出结论。
4.周期公式
(1)公式的提出:周期公式是荷兰物理学家惠更斯首先提出的。
(2)公式:T=2π,即T与摆长l的二次方根成正比,与重力加速度g的二次方根成反比。
(3)应用--测重力加速度:由T=2π得g=,即只要测出单摆的摆长l和周期T,就可以求出当地的重力加速度。
[辨是非](对的划"√",错的划"×")
1.测量单摆周期时,应在摆球摆到最高处开始计时,并数准全振动的次数。(×)
2.用毫米刻度尺量出放在桌面的细线长l′,用游标卡尺测量小球的直径,然后算出摆球的半径r,则摆长l=l′+r。(×)
3.小球应该选择体积小、密度大的金属球。(√)
[释疑难·对点练]
1.实验所需器材
带孔小钢球一个、细线一条(约1 m长)、铁架台、刻度尺、停表、游标卡尺等。
2.实验步骤