用单摆测量当地重力加速度的实验误差问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/21 15:55:08
在用单摆测定当地的重力加速度时,如果单摆摆球没有完全在竖直平面中运动,会造成测得的重力加速度偏高还是偏低?那如果不能忽略摆球在摆动时受到的空气阻力,测得的加速度又会偏高还是偏低,为什么?
不明白为什么不是单平面运动周期就会加长?

第一问是偏小,
因为当单摆做不是单平面的运动时,比原有的运动周期加长了
根据g=4*(3.14)^2*l/T^2 则得g会减小
第二问是偏大,
随着阻力的影响,测量到的周期会越来越小,则g变大

第一问是不变的,
当单摆做不是单平面的运动时,类似于平抛运动,只要上下高度差不变,T是不会变的,实验要求在单平面内是为了便于测量。
第二问是偏大,
随着阻力的影响,测量到的周期会越来越小,则g变大

测量的周期都变小,g偏大。
若忽略空气阻力,单摆做不是单平面的运动时,摆球除作单摆的运动外,在水平面上还要作类圆周运动,这样摆球的重力既要提供摆动的回复力,又要提供水平方向圆周运动的向心力,这就相当于平均回复力减小了。同理,考虑空气的阻力时,平均回复力进一步减小。它们都导致运动周期变大。