一、实验目的

1、学习用落体法测量重力加速度

2、了解光电门计时的基本原理

3、理解自由落体的规律

二、实验仪器

YJ-LG-3重力加速度测定仪、YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计、钢球、卷尺等。

1、YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计

2、自由落体测定仪

三、实验原理

在重力作用下，物体的下落运动是匀加速直线运动，其运动方程满足

（1）

在实验中要严格保证初速度为零有一定的困难，故常采用下列方法：实验时，让物体从静止开始自由下落.如图所示，设它到达A点的速度为v0,从A点开始,经过时间t1到达B点,令A、B两点的距离为S1，则：

（2）

（3）

由（2）（3）式可得：

（4）

四、实验步骤

1、调节自由落体仪垂直。将重锤装置安装好，调整底座上的调节螺旋，使重锤悬线与落体仪两立柱平行。

2、将第一光电门放在立柱A处，如离顶端20cm处，调第二光电门于B处，如两光电门相距90cm处，将实验装置上的激光器、接收器与YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计连接，打开电源，可看见激光器发出红光。

3、调节上、下两个激光器，使激光束对准重锤线后，取下重锤装置。

4、保持上、下两个激光器位置不变，调节上、下两个接收器分别与对应的激光器对准(使激光束垂直射入接收器入射孔),直至用手指通过上、下两光电门时，专用毫秒计能正常计时。

5、按动YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计功能键(使用方法见附录),选择计时精度为0.S，(测完一组数据后，按动复位键归零)。

6、用手指托住钢球至落球定位孔，迅速松开手指，记录钢球自由下落通过上、下两光电门的时间t1。

7、用卷尺置于两光电门之间，测出两激光束之间的距离S1。

8、重复以上步骤，测量八组数据，求平均值。

9、重复以上步骤，改变两光电门离距，用卷尺置于两光电门之间，测出两激光束之间的距离S2，测量八组t2数据，求平均值。

10、将实验数据填入下表，并按式(4)计算重力加速度g，求其误差。

五、思考题

1、用（4）式测重力加速度时，为什么两光电门距离大些好？

2、以误差分析说明，用式(8)测g时

1）A要靠近顶部，即v0要小；

2）C要靠近底部，即t2要小；

六、注意事项

1、调整第一光电门离顶端20cm的位置，调好后实验过程中不要移动第一光电门的位置。

2、用卷尺测量两个光电门的距离时，要从第一光电门出射的光点到第二个光电门出射的光点的距离。

您的赞赏就是动力

转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkzp/141.html