复摆的原理

2020高中物理竞赛实验讲义苏州中学竞赛讲义8复摆特性的研究【实验原理】复摆是一刚体绕固定的水平轴在重力的作用下作微小摆动的动力运动体系。

刚体所受力矩与角位移方向相反，即有h sin mg M θ-= 若θ很小时（θ在5°以内）近似有θmgh M -= （1）又据转动定律，该复摆又有θ&&I M = （2）其中I 为该物体转动惯量。

由（1）和（2）可得θωθ2-=&& （3）其中Imgh=2ω。

此方程说明该复摆在小角度下作简谐振动，该复摆周期为mgh IT π2= （4）设I c 为转轴过质心且与O 轴平行时的转动惯量，那么根据平行轴定律可知2mh I I c+= （5）代入上式得mghmh I T c 22+=π （6） 对于固定的刚体而言，I c 是固定的，因而实验时，只需改变质心到转轴的距离如h 1、h 2，则刚体周期分别为12112mghmh I T c +=π (7) 22222mgh mh I T c +=π(8)为了使计算公式化，故意取h 2=2h 1，合并（7）式和（8）式得：)T T (h g 212212212-=π ( 9）【实验内容】 1. 软件使用(1) 打开桌面上的Data Studio 软件,选择复摆实验,图表显示文件将被打开(2) 单击图表使之活动.实验中,在用鼠标左键单击“启动”方框按钮的同时,可摆动复摆,计算机随即开始记录,最后单击“停止”方框按钮,停止记录.(3) 将图表左边竖直菜单中的“表格”用鼠标拖至数据栏中的相应位置,即可获得该次实验的数据.2. 根据实验步骤,将砝码置于杆上孔的上下对称处,孔至上转轴的距离为h 1,微微摆动,并开始记录,且摆动时间超过10个周期后方可停止.取计算机测出的10个波形,确定时间t 1,t 10,求出周期T 1.用同样的方法进行3次,求出平均值.3. 变动砝码距离如图2-6,使图示距离为2h 1,重复上述步骤,求出T 2.4. 根据不同时10个周期的时间,求出重力加速度g. 【数据与结果】复摆的振动周期记录其中一条曲线的实验数据（将表格中的第一列序号乘以采样的t ∆，即得该数据点对应的时间轴坐标），并在方格纸上画出其图形，附在实验报告后交上。

复摆法测定刚体转动惯量实验十三 复摆法测定刚体转动惯量【实验目的】1．了解复摆小角摆动周期与回转轴到复摆重心距离之间的关系； 2．学习用复摆测重力加速度的方法。

【实验仪器】复摆，光电计时装置，桌面刀架。

【实验原理】1．测定转动惯量，回转半径复摆是一刚体绕固定的水平轴在重力的作用下作微小摆动的动力运动体系。

复摆又称为物理摆。

如图1表示一个形状不规则的刚体，挂于过O 点的水平轴（回转轴）上，若刚体离开竖直方向转过θ角度后释放，它在重力力矩的作用下将绕回转轴自由摆动，这就是一个复摆。

当摆动的角度θ较小时，摆动近似为谐振动，设刚体绕固定轴O 在竖直平面内作左右摆动，C 是该物体的质心，与轴O 的距离为h ，θ为其摆动角度。

若规定右转角为正，此时刚体所受力矩与角位移方向相反，即有h mg M θ-=sin若θ很小时（θ在5°以内）近似有θmgh M -= （1）又据转动定律，该复摆又有θI M = （2） 其中I 为该物体转动惯量。

由（1）和（2）可得θωθ2-= （3） 其中Imgh=2ω。

此方程说明该复摆在小角度下作简谐振动，该复摆振动周期为 mghIT π=2 （4） 式中h 为回转轴到重心G 的距离；I 为刚体对回转轴O 的转动惯量；m 为刚体的质量；g 是当地的重力加速度。

设刚体对过重心G ，并且平行于水平的回转轴O 的转动惯量为I G ，根据平行轴定理得：I ＝I G ＋mh 2将此公式代入（4）式，得：mghmh I T G 22+=π （5） 由此可见，周期T 是重心到回转轴距离h 的函数，且当 h →0或h →∞时，T →∞。

取 2mR I = （6）2G G mR I = （7）式（6）和式（7）中R 和G R 称为回转半径。

用桌子上刀口定出G 的位置，测得T 和h ，就可以得到I ，G I ，R 和G R 。

2．利用复摆的共轭性测重力加速度由（5）、（7）式和极小值条件0=dhdT 得：hR G = （8）在h R G =两边必存在无限对回转轴，使得复摆绕每对回转轴的摆动周期相等。

⼤学物理实验复摆实验讲义复摆【实验⽬的】(1)研究复摆的物理特性; (2)⽤复摆测定重⼒加速度;(3)⽤作图法和最⼩⼆乘法研究问题及处理数据。

【仪器⽤具】复摆,光电计时器,电⼦天平,⽶尺等。

【实验原理】1.复摆的振动周期公式在重⼒作⽤下,绕固定⽔平转轴在竖直平⾯内摆动的刚体称为复摆(即物理摆).设⼀复摆 (见图1-1)的质量为m ,其重⼼G 到转轴O 的距离为h ,g 为重⼒加速度,在它运动的某⼀时刻t,参照平⾯(由通过O 点的轴和重⼼G 所决定)与铅垂线的夹⾓为0,相对于O 轴的恢复⼒矩为M=-mgh sin θ（1.1）图 1-1复摆⽰意图根据转动定理, 复摆(刚体)绕固定轴O 转动,有M=I β (1.2)其中M 为复摆所受外⼒矩，I 为其对O 轴的转动惯量，β为复摆绕O 轴转动的⾓加速度, 且22dtd θβ=则有M=I22dt d θ（1.3）结合式(1.1)和式(1.3),有I 22dtd θ+mgh sin θ=0 (1.4) 当摆⾓很⼩的时候, sin θ≈θ, ,式(1.4)化为22dt d θ+θImgh =0 (1.5) 解得θ=A cos(ωt+θ0) (1.6)式中A ，θ由初条件决定;ω是复摆振动的⾓频率，ω＝I mgh /，则复摆的摆动周期T=2πmghI（1.7）2.复摆的转动惯量，回转半径和等值单摆长由平⾏轴定理,I=I G +mh 2,式中I G 为复摆对通过重⼼G 并与摆轴平⾏的轴的转动惯量, (1.7)式可写为 T=2πmghmh I G 2+ （1.8）可见, 复摆的振动周期随悬点O 与质量中⼼G 之间的距离h ⽽改变。

还可将I =I G +mh 2改写22G 2I mR mh mR =+= (1.9)式中R G =m I G 为复摆对G 轴的回转半径, 同样也有R=mI， R 称为复摆对悬点O 轴的回转半径。

复摆周期公式也可表⽰为T=2πgh h R G+2 （1.10）事实上, 总可以找到⼀个单摆,它的摆动周期等于给定的复摆的周期,令L ＝h hR G+2 （1.11）则 T= 2πgL(1.12) 式中L 称为复摆的等值单摆长。

凯特摆测量重力加速度1818年凯特提出的倒摆，经雷普索里德作了改进后，成为当时测量重力加速度g 最精确的方法。

波斯坦大地测量研究所曾用五个凯特摆用了8年时间（1896-1904），测得当地的重力加速度g=(981.274±0.003)cm/s 2，许多地区的g 值都曾以此为根据。

凯特摆测量重力加速度的方法不仅在科学史上有着重要的价值，而且在实验设计上亦有值得学习的技巧。

教学目的：1. 学习凯特摆的实验设计思想和技巧。

2. 掌握一种比较精确的测量重力加速度的方法。

教学重点及难点：1. 复摆的原理2. 凯特摆的结构及原理3. 利用凯特摆测量重力加速度的方法教学内容：一．实验原理图一是复摆的示意图，设一质量为m 的刚体，其重心G 到转轴Ｏ的距离为h ，绕O 轴的转动惯量为I ，当摆幅很小时，刚体绕O 轴摆动的周期T 为mghI T π2= （1） 式中g 为当地的重力加速度。

设复摆绕通过重心G 的轴的转动惯量为I G ，当G 轴与O 轴平行时，有2mh I I G += （2）代入式（1）得 mgh mh I T G 22+=π （3） 对比单摆周期的公式gl T π2=，可得mh mh Il G2+= （4）l 称为复摆的等效摆长。

因此只要测出周期和等效摆长便可求得重力加速度。

复摆的周期我们能测得非常精确，但利用mhmh I l G 2+=来确定l 是很困难的。

因为重心G 的位置不易测定，因而重心G 到悬点O 的距离h 也是难以精确测定的。

同时由于复摆不可能做成理想的、规则的形状，其密度也难绝对均匀，想精确计算I G 也是不可能的。

我们利用复摆上两点的共轭性可以精确求得l 。

在复摆重心G 的两旁，总可找到两点O 和O ’，使得该摆以O 悬点的摆动周期T 1与以O ’为悬点的摆动周期T 2相同，那么可以证明'OO 就是我们要求的等效摆长l 。

图一 复摆示意图 图二 凯特摆摆杆示意图 图二是凯特摆摆杆的示意图，对凯特摆而言，两刀口间的距离就是该摆的等效摆长l 。

【实验题目】复摆实验【实验记录】1. 复摆中心g的位置：0刻度处3. 计算重力加速度g:4?2t12?t22t12?t22??g2(h1?h2)2(h1?h2)g=9.905kg/m2 14. 作t-h图5. 利用mgt2h?4?2ig?4?2mh2，作t2h~h2关系图，考察其线形关系，由最小二乘法计算g和复摆对重心的转动惯量ig。

ig=0.002536kg*m*m 【结论与讨论】误差分析：1 在实验中，复摆的摆动不能很好的控制在同一平面摆动。

2 实验前没有很好的调节复摆对称。

3 复摆摆动可能幅度过大。

结论：利用复摆可以测量重力加速度，同时还可以由这个方法衍生开来测量不规则物体的转动惯量。

成绩（满分30分）：????????? 指导教师签名：??????????????????? 日期：???????????????????2篇二：实验报告_复摆实验【实验题目】复摆实验【实验记录】1. 复摆中心g的位置：3. 计算重力加速度g:4?2t12?t22t12?t22??= g2(h1?h2)2(h1?h2)g= 14. 作t-h图5. 利用mgth?4?ig?4?mh，作th~h关系图，考察其线形关系，由最小二乘法计222222算g和复摆对重心的转动惯量ig。

【结论与讨论】成绩（满分30分）：????????? 指导教师签名：??????????????????? 日期：???????????????????2篇三：复摆振动研究.实验报告复摆振动的研究姓名：黄青中学号：200902050238 摘要：了解用复摆物理模型来测量物体的转动惯量。

通过观测复摆的振动，测定复摆振动的一些参量（重力加速度g，回转半径r，转动惯量ig）。

分析复摆的振动，研究振动周期与质心到支点距离的关系。

复摆又称为物理摆，是一刚体绕固定的水平轴在重力的作用下作微小摆动的动力运动体系——简谐振动。

通过复摆物理模型的分析，可以用来测量重力加速度、测量物体的转动惯量以及验证平行轴定理等等。

实验四复摆振动地研究复摆又称为物理摆，是一刚体绕固定地水平轴在重力地作用下作微小摆动地动力运动体系——简谐振动.通过复摆物理模型地分析，可以用来测量重力加速度、测量物体地转动惯量以及验证平行轴定理等等.【实验目地】1．分析复摆地振动，研究振动周期与质心到支点距离地关系.2．掌握用复摆来测量重力加速度和回转半径地方法.3．了解用复摆物理模型来测量物体地转动惯量和验证平行轴定理地方法.【实验仪器】JD-2型复摆实验仪，光电门装置，J-25型周期测定仪，天平，米尺等【实验原理】刚体绕固定轴O在竖直平面内作左右摆动，C是该物体地质心，与轴O地距离为h，θ为其摆动角度，如图4-1所示.若规定右转角为正，此时刚体所受力矩与角位移方向相反，即有hmg=sin-Mθ若θ很小时（θ在05以内）近似有θ=（4-1）mghM-又据转动定律，该复摆又有θ IM=（4-2）其中I为该物体转动惯量.由（4-1）和（4-2）可得20θωθ=- （4-3）其中20mghIω=.此方程说明该复摆在小角度下作简谐振动，该复摆周期为 mghIT π=2（4-4）设c I 为转轴过质心且与O 轴平行时地转动惯量，那么根据平行轴定律可知 2mh I I c += （4-5）代入(4-4)式得：mghmh I T c 22+π=（4-6） 由此可见，周期T 是质心到回转轴距离h 地函数，且当0h →或h →∞时，T →∞.因此，对下面地情况分别进行讨论：（1）h 在零和无穷大之间必存在一个使复摆对该轴周期为最小地值，此时所对应h 值叫做复摆地回转半径，用R 表示.由（4-6）式和极小值条件0dTdh=得：minT TR h ===（4-7） 代入公式（4-7）又得最小周期为min 2T =4-8） （2）在h R =两边必存在无限对回转轴，使得复摆绕每对回转轴地摆动周期相等.而把这样地一对回转轴称为共轭轴，假设某一对共轭轴分别到重心地距离为1h 、2h （12h h ≠），测其对应摆动周期为1T 、2T .将此数据分别代入（4-6）式并利用12T T =得：12c I mh h = （4-9）2T = （4-10）把公式（4-10）与单摆地周期公式2T =复摆绕距地重心为1h （或其共轭轴2h ）地回转轴地摆动周期与所有质量集中于离该轴为12h h +点地单摆周期相等，故称h 1＋h 2为该轴地等值摆长.可见，实验测出复摆地摆动周期T 及该轴地等值摆长h 1＋h 2，由公式（4-10）就可求出当地地重力加速度g 地值.本实验所用复摆为一均匀钢板，它上面从中心向两端对称地开一些小孔.测量时分别将复摆通过小圆孔悬挂在固定刀刃上，如图4-2所示，便可测出复摆绕不同回转摆动地周期以及回转轴到质心地距离，得到一组T 、h 数据，作T h 图，如图4-3所示，从而直观地反映出复摆摆动周期与回转轴到质心距离地关系.由于钢板是均匀地，复摆上地小圆孔也是对称地，所以在摆地质心两侧测T 随h 地变化也是相同地，则实验曲线必为两条.在曲线上最低地两点E 、F ，这两点地横坐标12h R EF ==为回转半径，纵坐标就振动周期最小值.如图4-3，取一周期为T 值（H 点）处引一直线MN 平行于横轴，交曲线于A 、B 、C 、D 四点，把这四点分成A 、C 和D 、F 两组，在摆杆上每一组中两点都位于质心C 地两旁，并与质心处在同一直线上，不难看出：1AH HD h ==，2BH HC h ==，12AC BD h h ==+为复摆在相应周期下地等值摆长，点A 和C 地、B 和D 具有共轭性，通过它们地回转轴为共轭轴.【实验步骤与要求】一、研究复摆周期与转轴位置地关系1．确定均匀钢板地质心位置（方便起见，让质心地位置正好在“0”刻度上） 方法：将钢板水平放在支架地刀刃上（图4-4），其“0”刻度正好对应刀刃，利用杠杆原理调节钢板两端地微调螺母使其平衡，要求误差在1mm 以内.图4-2 刚体悬挂在固定刀刃平面图 图4-3 周期与回转轴到质心距离曲线图图4-4调节钢板平衡示意图2．将座架放置于实验桌边沿，使上面地三角刀口水平朝外方法：把复摆摆杆悬挂在三角刀口上，调节座架底下水平螺丝使刀口与孔内径上沿相密合，要求摆杆摆动时没有扭动情况.3．测量不同回转轴对应地周期将复摆摆杆地每一小孔依次悬挂在三角刀口上以小摆幅摆动，用周期测定仪测定对每一个孔地振动周期，要求质心到回转轴距离每改变2cm测振动周期，并记录表4-1.注意：使用周期测定仪时，面板上地周期选择拨到10T档；在复摆处于平衡位置时，周期测定仪地光电门应对准复摆下端地挡光针，拨动复摆并把周期仪置零，即自动开始测周期至10个周期停止计时，所显示地数字就是10个周期地时间间隔，计时精度为0.01ms.与h地关系表4-1 Array4．绘出复摆周期与转轴位置之间地关系图T h，要求横轴上标上转轴与摆杆质心地距离左边或右边均为正值，纵轴为摆动周期.二、测出摆杆地回转半径，重力加速度和通过质心轴地转动惯量1．根据你所绘出地T h 图，很容易量出最低两点地距离以及所对应地周期值. 2．由上述测量数据，再根据（4-8）式得到重力加速度：2min8R g T π=3．根据回转半径地定义即（4-7）式，易得通过质心轴地转动惯量c I . 三、用最小二乘法求出摆杆地回转半径，重力加速度和通过质心轴地转动惯量1．由（4-6）与（4-7）式，得到2T =将上式改写成为2222244T h R h g gππ=+令22,y T h x h ==，则上式又变成为22244y R x g gππ=+从测量可得出n 组(,)x y 值并填入表4-1中，2．用最小二乘法求出拟合直线y A Bx =+地224()A R g π=和24()B gπ=，再由A 、B 求出g 和R 值，再求出c I .3．计算结果与上述测量结果进行比较，并计算g 地不确定度.【预习思考题】1． 单摆和复摆最本质地区别是什么？2． 什么是回转轴、回转半径、等值摆长？3． 为什么复摆地摆动周期存在一个极小值？出现极小值地条件是什么？ 4． 在复摆地某一位置加一配重时，其振动周期将如何变化？2． 3．（2）在实验中用较大地角度（θ≈20o）摆动复摆，记录在10个周期内，每个周期与角度地关系，会得到什么样地结果？【作业】1． 改变悬挂点时，等值摆长将会改变吗？摆动周期会改变吗？ 2． 公式（4-5）成立地条件是什么？在实验操作时，怎样才能保证满足这些条件呢？ 如果所用复摆不是均匀地钢板，重心不在板地几何中心，对实验地结果有无影响？两实验曲线还是否对称？为什么？试推导θ角不是很小时地摆动方程.在实验中用较大地角度（θ≈20o）摆动复摆，记录在10个周期内，每个周期与角度地关系，会得到什么样地结果？5． 试设计一个实验方案来验证平行轴定理. 【附录】一、JD-2型复摆实验仪1.T 形座架2.调节螺丝3.平衡块4.立柱5.立柱地接拆部6.立柱上座7.U 形刀承8.刀口9.摆杆10.微调螺母11.桌子12.挡光针13.光电门14.光电门支架15.周期测定仪16.桌上刀口17.固定上座地螺丝18.摆杆接拆部 二、J-25周期测定仪J-25周期测定仪在物理实验中用来测量周期，性能可靠稳定，计时精度高地实验仪器.该仪器用单片机来显示周期数和时间，有记忆功能，可以任意提取1次、10次、20次、30次周期地时间.使用方法如下：1）先将光电开关连接线插入“信号输入”口.调整好光电开关.2）接通电源，显示“——HELLO ——”后，周期数显示“01”，时间显示“0.00000”，图4-5 JD-2型复摆实验仪“1”上方地指示灯亮.3）按“周期数/时间”按钮，选择周期数“1、10、20、30”.相应地指示灯亮，然后按“开始测量”按钮.显示“——YES——”.开始进入测量状态.有信号通过时，周期数两数码管显示所测地周期数，时间显示“——BUSY——”测量完后，自动停止.4）提取周期“1、10、20、30”地时间，按“周期数/时间”按钮即可.版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.0YujC。

简摆式破碎机和复摆式破碎机的原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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傅科摆工作原理傅科摆，又称傅科振荡器，是一种利用摆锤的周期性运动来测量重力加速度的仪器。

它的工作原理基于摆锤在重力作用下的周期性运动，通过测量摆锤的周期时间来计算重力加速度的大小。

傅科摆广泛应用于科学研究和工程实践中，是一种重要的重力加速度测量工具。

傅科摆的工作原理可以简单地描述为，当摆锤被拉开一定角度后释放，它将在重力的作用下开始做周期性摆动。

摆锤的周期时间与重力加速度有密切的关系，根据傅科摆的数学模型，可以通过测量摆锤的周期时间来计算重力加速度的大小。

在实际应用中，通常会使用精密的计时器和角度传感器来精确测量摆锤的周期时间和摆动角度，从而得到准确的重力加速度数值。

傅科摆的工作原理基于简单的物理学原理，但在实际应用中需要考虑到许多因素的影响。

例如，摆锤的质量、长度和摆动角度都会对周期时间产生影响；空气阻力和摩擦力也会对摆动过程产生一定的影响。

因此，在设计和使用傅科摆时，需要对这些因素进行精确的控制和补偿，以确保测量结果的准确性和可靠性。

除了用于测量重力加速度外，傅科摆还可以应用于其他领域。

例如，在地震学中，傅科摆可以用来测量地球的振动周期，从而研究地球的内部结构和地震活动；在天文学中，傅科摆可以用来测量天体的引力场强度，研究宇宙的结构和演化。

因此，傅科摆不仅是一种重要的实验工具，也是一种重要的科学研究设备。

总之，傅科摆是一种利用摆锤周期性运动来测量重力加速度的仪器，其工作原理基于简单的物理学原理，但在实际应用中需要考虑到许多因素的影响。

它在科学研究和工程实践中有着广泛的应用，是一种重要的重力加速度测量工具。

通过对傅科摆工作原理的深入理解，我们可以更好地应用它，并推动科学技术的发展。

重力加速度的测量前言重力加速度g 是一个反映地球引力强弱的地球物理常数，它与地球上各个地区的经纬度、海拔高度及地下资源的分布有关（两极的g 最大，赤道附近的g 最小，两者相差约1/300）。

重力加速度的测定在理论、生产和科学研究中都具有重要意义。

选择的研究课题1、测定本地区重力加速度g 值，测量结果至少有4 位有效数字，并要求百分误差小于0.1％。

2、试比较各种实验测量方法的优缺点。

讨论各种实验测量方法中，哪些量可测得精确？哪些量不易测准？并说明如何减小或消除影响精确测量的各种因素等。

选择的仪器单摆、三线摆、J-LD23 型复摆实验仪、自由落体测定仪、HPCI-1 物理实验微机辅助教学系统、钢球、重锤、米尺、游标卡尺、光电门、霍尔开关、数字毫秒计、杨氏模量测量仪等。

设计方案举例：测量重力加速度的方法很多，有单摆、开特摆、三线摆、气垫导轨法和自由落体仪法等等，它们各有特点。

下面例举几种比较典型的方案。

复摆法1．原理：如图1，在重力作用下能绕固定水平转轴在竖直面内自由摆动的刚体称为复摆（物理摆）。

设刚体的质量为m ，重心G 到转轴O 的距离为h ，绕O 轴的转动惯量为I ，当OG 连线与铅垂线的夹角为θ 时，刚体受到的重力矩：M mgh θ=- （1）式中的负号表示力矩的方向与角位移的方向相反。

当摆角θ <5°时，sin θθ≈ ，此时：M mgh θ=- （2）于是由刚体转动定律22d M I dtθ=可得：22d mghdt Iθθ=- （3）令2mghIω=,可得复摆的动力学方程：2220d dtθωθ+= （4）其摆动周期：22T πω== （5） 若令'IL mh=，则复摆的周期公式可改写为：2T π= （6）它与单摆的周期公式相同，因而又把L ' 称为复摆的等值单摆长（即等效摆长）。

可见，只要能测出复摆的周期T 及其等效摆长L ' 就可求出重力加速度g ：2'24g L Tπ=⋅ （7）复摆的周期可以测得非常精确，但直接测量L ' 相当困难，一是重心G 的位置不易确定，h难以精确测定；二是复摆不可能做成密度均匀的理想形状，其I 难以精确计算。

分类号密级U D C 编号本科毕业论文(设计)题目测重力加速度的几种方法比较及误差分析系别专业名称物理学年级学生姓名学号指导教师二00 八年五月摘要：地球表面及附近的物体受到地球重力的作用，如果忽略空气摩擦的影响，则所有落地物体都将以同一加速度下落，这个加速度称为重力加速度。

重力加速度是一个重要的地球物理常数，准确测定它的量值，不仅在理论上，而且在生产上、科研上都有着极其重要的意义。

在实验室内测量重力加速度的方法有很多种。

本文利用实验室的仪器，通过单摆法、电磁打点计时器法、倾斜气垫导轨法以及复摆法进行测量重力加速度的实验。

通过实验原理、实验方法、实验记录数据、误差分析、最终结果等方面进行比较与研究，针对可能造成较大误差的变量，提出可实施的改进办法，提高实验测量值的可靠性。

关键词：重力加速度单摆电磁打点计时器气垫导轨复摆Abstract: On Earth, everything feels the downward force of gravity. If we neglect the friction force of the air, all the masses will be falling freely with the same downward acceleration because gravity is the only force acting. This is the acceleration of free fall. The constant acceleration, g, is very important. Measuring exactly plays a significant role in theory, production and scientific research. There are many methods for measuring g in laboratories. The major content about this thesis is doing experiments through using the simple pendulum, the electromagnetic pointing set, the sloping air track and the compound pendulum. Then compare the principle, method or result of the four experiments and analyze the error. At the end, suggest practicable and improvable measures in accordance with the larger error for raising accuracy.Key words: acceleration of gravity simple pendulum electromagnetic pointing set air track compound pendulum文献综述一、概述测量重力加速度的方法有很多种，包括用单摆测重力加速度、用电磁打点计时器测重力加速度、用自由落体法测重力加速度、用复摆测重力加速度、用凯特摆测重力加速度、倾斜气垫导轨上测重力加速度以及频闪照相法测重力加速度等。

分类号密级U D C 编号本科毕业论文(设计)题目测重力加速度的几种方法比较及误差分析系别专业名称物理学年级学生姓名学号指导教师二00 八年五月摘要：地球表面及附近的物体受到地球重力的作用，如果忽略空气摩擦的影响，则所有落地物体都将以同一加速度下落，这个加速度称为重力加速度。

重力加速度是一个重要的地球物理常数，准确测定它的量值，不仅在理论上，而且在生产上、科研上都有着极其重要的意义。

在实验室内测量重力加速度的方法有很多种。

本文利用实验室的仪器，通过单摆法、电磁打点计时器法、倾斜气垫导轨法以及复摆法进行测量重力加速度的实验。

通过实验原理、实验方法、实验记录数据、误差分析、最终结果等方面进行比较与研究，针对可能造成较大误差的变量，提出可实施的改进办法，提高实验测量值的可靠性。

关键词：重力加速度单摆电磁打点计时器气垫导轨复摆Abstract: On Earth, everything feels the downward force of gravity. If we neglect the friction force of the air, all the masses will be falling freely with the same downward acceleration because gravity is the only force acting. This is the acceleration of free fall. The constant acceleration, g, is very important. Measuring exactly plays a significant role in theory, production and scientific research. There are many methods for measuring g in laboratories. The major content about this thesis is doing experiments through using the simple pendulum, the electromagnetic pointing set, the sloping air track and the compound pendulum. Then compare the principle, method or result of the four experiments and analyze the error. At the end, suggest practicable and improvable measures in accordance with the larger error for raising accuracy.Key words: acceleration of gravity simple pendulum electromagnetic pointing set air track compound pendulum文献综述一、概述测量重力加速度的方法有很多种，包括用单摆测重力加速度、用电磁打点计时器测重力加速度、用自由落体法测重力加速度、用复摆测重力加速度、用凯特摆测重力加速度、倾斜气垫导轨上测重力加速度以及频闪照相法测重力加速度等。