單擺(bǎi)實(shí)驗儀(yí)      型(xíng)號(hào)；HAD-FD-DB-C

單擺(bǎi)在大學基(jī)礎(chǔ)物(wù)理和中學物理教學(xué)中是(shì)個簡單(dān)卻(què)又十(shí)分重(zhòng)要的(dí)實驗(yàn)，根(gēn)繩(shéng)子(zǐ)和(hé)個(gè)小即可(kě)組成(chéng)單擺實驗(yàn)並能大致(zhì)估(gū)算當(dāng)地(dì)的(dí)重力(lì)加(jiā)速(sù)度。但這(zhè)種實驗在數(shù)據準(zhǔn)確性(xìng)及操(cāo)作內容上都略顯(xiǎn)不足，不利於學(xué)生學習(xí)和了解單擺的運動過(guò)程及(jí)其原(yuán)理。

　　本實驗儀器針對(duì)上述(shù)兩方(fāng)麵(miàn)不足行(háng)研製：在實驗準(zhǔn)確(què)性方麵，采用(yòng)激光觸發的方式使電子計數(shù)器(qì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)時；在(zài)實驗內(nèi)容(róng)方(fāng)麵(miàn)，增加(jiā)測(cè)量大(dà)擺角下周期實驗(yàn)，增加測量擺(bǎi)長突變(biàn)周期實驗(yàn)（選(xuǎn)做或(huò)演示）。通過這(zhè)些(xiē)實驗(yàn)，學生(shēng)能夠掌握(wò)基本的實(shí)驗操(cāo)作(zuò)，能(néng)夠學(xué)會基本的實驗思想(xiǎng)，能夠(gòu)了解擺(bǎi)長，擺角及重(zhòng)力(lì)加(jiā)速度相互(hù)間(jiān)的(dí)關(guān)係。

　　值得(dé)提(tí)的(dí)是本實(shí)驗儀采(cǎi)用伽利略外推(tuī)法(fǎ)研究物理規(guī)律類(lèi)似實(shí)驗的(dí)思想(xiǎng)，通(tōng)過測量周(zhōu)期與(yǔ)擺(bǎi)角(jiǎo)的(dí)關(guān)係，用(yòng)外(wài)推法求(qiú)得(dé)小(xiǎo)擺角時的振動(dòng)周(zhōu)期。這種(zhǒng)物理實(shí)驗(yàn)思想(xiǎng)在物理實驗(yàn)教(jiào)學中加以(yǐ)運(yùn)用，取得(dé)了(liǎo)良(liáng)好的(dí)效果(guǒ)，得(dé)到各，中(zhōng)校師(shī)生(shēng)的(dí)致好評。

　　應用本儀(yí)器(qì)可(kě)以成以下實(shí)驗(yàn)：

•  固定單(dān)擺(bǎi)擺(bǎi)長測量振動周(zhōu)期(qī)，計算(suàn)重力加(jiā)速(sù)度(dù)；

•  逐次改變(biàn)擺(bǎi)長(cháng)，測出(chū)相應的(dí)周(zhōu)期，經(jīng)直綫擬合(hé)求(qiú)出重(zhòng)力(lì)加速度，並驗(yàn)證擺長(cháng)與振(zhèn)動周(zhōu)期(qī)平方成正(zhèng)比的關係(xì)；

•  測(cè)量周(zhōu)期(qī)與擺(bǎi)角(jiǎo)的(dí)關(guān)係(xì)，並用外推至擺角為零的方(fāng)法，測得擺(bǎi)角(jiǎo)小(xiǎo)時的振動周期(qī)值(zhí)，從而更地測定(dìng)重力(lì)加速度(dù)；

•  研究單(dān)擺(bǎi)在(zài)大(dà)角(jiǎo)度(dù)振動(dòng)時(shí)，非(fēi)綫(xiàn)性效應的(dí)影(yǐng)響；

•  在(zài)擺動(dòng)過(guò)程(chéng)中(zhōng)增加障(zhàng)礙(ài)物(wù)，使(shǐ)得擺長發(fā)生(shēng)突變，通過測(cè)量(liáng)周(zhōu)期的(dí)方(fāng)法(fǎ)，找(zhǎo)出突(tū)變點的(dí)位(wèi)置(zhì)。

　　本(běn)儀(yí)器可用於校，中(zhōng)，職校基(jī)礎物(wù)理(lǐ)實驗及性，研(yán)究性的物理實(shí)驗(yàn)，也可用於中(zhōng)物理(lǐ)實驗(yàn)教(jiào)學以及(jí)物理奧林匹(pǐ)克(kè)競賽培訓(xùn)。

　　儀(yí)器主(zhǔ)要(yào)參(cān)數：

•  計時(shí)器實(shí)現自動(dòng)計時(shí)，度為(wéi) 0.001s ，每(měi)次測量不確定(dìng)度小(xiǎo)於 0.003s ；

•  計數zui大預置(zhì)次(cì)數(shù) 60 次；

•  擺角的測量範(fàn)圍 0 ～± 45 °，度 1 °；

•  擺長測量(liáng)範(fàn)圍 60.0 ～ 80.0cm ，度 0.1cm 。

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