单摆测量重力加速度实验的误差分析.doc

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.单摆测量重力加速度实验的误差分析吉恒 (云南省通海县第二中学,云南,玉溪 652701) 单摆实验是普通物理的基本实验之一, 同时也是必做实验之一。其原理简单、易懂,原则上只要在同一地点进行实验,都应得到相同结果,但在实际操作过程中一些不可避免的因素会影响实验结果的精确度。为提高实验的精确度,减小各种不可避免因素给实验结果带来的影响,本文从以下几方面着手对此实验进行分析和研究。首先,对摆角进行分析,因为随摆角大小的变化,摆遵循的运动规律是不一样的。在实验原理中,一般是把它理想化地当作简谐运动来处理,让其满足简谐运动的运动方程,然后来求解其周期公式,事实上这是有条件限制的。因此本文采用了增维精细积分的方法来讨论单摆在什么样的摆角情况下才能够做线性动力学分析,也就是单摆满足简谐运动运动规律的摆角范围。其次,单摆摆长的测量也是引起实验误差的原因之一。本文就单摆摆长的不同测量方法带来的B类标准不确定度(由实验仪器的精确度引进)进行计算、分析、比较,以选取最佳测量方法。1单摆测量重力加速度的实验原理如图1所示,单摆就

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