重力加速度多种测量方法的讨论

分类号：密级：毕业论文（设计）题目:重力加速度多种测量方法的讨论系别:专业年级:姓名:学号:指导教师:2015年06月03日本科毕业论文（设计）本科毕业论文（设计）原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：本科毕业论文（设计）关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、试验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属吕梁学院。本人完全了解吕梁学院有关保存、使用毕业论文的规定，同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权吕梁学院可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存和汇编本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为吕梁学院。本人离校后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为吕梁学院。论文作者签名：日期：指导老师签名：日期：本科毕业论文（设计）摘要物理学的产生和发展都离不开实验，而对于一个相同的物理量来说，可以有不同的测量方法和测量途径。本论文主要是研究用弹簧测力计和天平组合测量法、水滴法、单摆法、打点计时器法来测量重力加速度。并分别从以下几个方面来对这四种实验进行讨论：实验原理理解的难易程度、操作过程的繁易程度、是否适合自身条件、是否适合测量当地的重力加速度、每个实验所产生误差的原因。通过对前边四种实验的理解，结合自己的实验条件，设计出了一个用小球和细管的组合来测量重力加速度的方法。并多次做了这个实验，并把实验的结果与前边四种实验方法进行比较，比较了这几种方法的优点缺点以及测量的精确度。最后对这几种测量方法进行分析归纳，总结出这几种实验方法的利与弊，找出了一种既方便又能精确测量当地重力加速度的方法。关键词：重力加速度；实验；测量方法本科毕业论文（设计）AbstractInthispaper,throughthespringdynamometerandthebalancemeasurementmethod,dropletmethod,methodofsimplependulum,RBItimermethodtomeasuretheaccelerationofgravity.Andtheexperimentalverificationofeachmethodiscarriedout..Bydoingthisexperiment,thusamoreprofoundunderstandingofthevariousexperimentalprinciple,usedineachexperimentinstrumenthavemoreskilleduse.Andtousefourkindsofexperimentalprinciple,theeaseofthefourexperiments,issuitedtotheirownconditions,canbeusedtomeasurethelocalaccelerationofgravity,causesoferrorsforeachexperimenthascarriedontheanalysisandcomparisonof.Combinedwiththefrontfourexperimentalcomparison,andourownexperimentalconditiondesignusingacombinationofaballandathintubetomeasuretheaccelerationofgravity.Andtherepeatedlytodotheexperiment,theexperimentalresultsandthefrontfourmethodswerecompared,comparisonofthesemethodsadvantagesanddisadvantagesandmeasurementaccuracy.Concludeswithasummaryoftheadvantagesanddisadvantagesofthesemethods,analysisofthesemeasurementmethods,findoutaconvenientandaccuratemeasurementmethod.KeyWords:gravityacceleration；experiment；measurementmethod本科毕业论文（设计）目录第1章绪论.....................................................-1-第2章重力加速度的测量方法.....................................-2-2.1用弹簧秤、天平、质量未知的钩码测量重力加速度............-2-2.1.1实验仪器...........................................-2-2.1.2实验原理...........................................-2-2.1.3实验步骤...........................................-2-2.1.4误差分析...........................................-3-2.2用水滴法测量重力加速度..................................-3-2.2.1实验仪器...........................................-3-2.2.2实验原理...........................................-4-2.2.3实验步骤...........................................-4-2.2.4误差分析...........................................-5-2.3用单摆法测量重力加速度..................................-5-2.3.1实验器材...........................................-5-2.3.2实验原理...........................................-5-2.3.3实验内容及步骤.....................................-6-2.3.4误差分析...........................................-8-2.4打点计时器测量重力加速度................................-8-2.4.1实验仪器...........................................-8-2.4.2实验原理...........................................-8-2.4.3实验步骤...........................................-8-2.4.4误差分析..........................................-10-2.5细管、小球组合测量重力加速度...........................-11-2.5.1实验仪器..........................................-11-2.5.2实验原理..........................................-11-2.5.3实验步骤..........................................-11-2.5.4误差分析..........................................-12-本科毕业论文（设计）第3章测量重力加速度方法的比较................................-12-3.1实验仪器的选择上的比较.................................-12-3.2实验的原理公式的比较...................................-12-3.3测量的难易程度的比较...................................-13-3.4外界环境的影响的比较...................................-13-3.5实验误差的比较.........................................-13-第4章结论...................................................-14-参考文献.......................................................-15-致谢.........................................................-16-本科毕业论文（设计）-1-第1章绪论重力加速度对于我们来说并不陌生，它是物理学中一个十分重要的物理量。通过我们以前的学习，我们都知道重力加速度并不是一个定值，它在不同的地域、不同的环境下是不相同的，随着纬度的不同重力加速度g的值也不同。重力加速度还受到海拔高度的影响，在不同的海拔高度重力加速度g的值也不相同。重力加速度是一个重要的物理量，它不仅体现在我们所学的课本上，还体现在我们生活中，精确的测量出重力加速度，不仅在我们的生活、生产等方面都有很大的帮助，而且重力加速度的精确值在军事方面也有不可替代的作用。可以说精确的重力加速度值会给我们各个方面带来不可估量的好处。重力加速度的测量方法有很多种，但由于地理位置的不同，实验仪器的限制，以及环境对实验的影响，不是每一种测量重力加速度的方法都适合测量当地的重力加速度，所以必须对每种测量重力加速度的方法有所了解。通过研究一些相关文献，以及自身的现有条件，我从众多测量重力加速度的方法中选择出四种适合自身以及本地实验条件的测量方法，并且自己设计了一种新的测量重力加速度的方法。最后，对我所选用的实验方法中所用到的仪器、原理、测量结果、误差进行分析探讨总结，比较各个实验的优缺点，并提出自己的看法，以提供别人在和我类似的条件下，能快速的选择出一种适合测量当地重力加速度的方法。本科毕业论文（设计）-2-第2章重力加速度的测量方法2.1用弹簧秤、天平、质量未知的钩码测量重力加速度2.1.1实验仪器弹簧测力计、质量未知的钩码、天平2.1.2实验原理设钩码的质量为m，弹簧测力计测量出来的数值为G，根据公式mgG两边同时除以m可以得出gmG其中g就是所求的重力加速度。2.1.3实验步骤(1)调节天平，使得天平在没有放任何物体时保持左右平衡。在天平的左盘上放入钩码，在天平的右盘里放入适当的砝码，使得天平再次平衡，读出右边砝码的质量以及游码的示数，把游码的示数和砝码的示数加起来，就是钩码的质量。然后把钩码和砝码取下来，调节天平平衡，重复前边的步骤，再测出钩码钩的质量，记录下来，按照上面步骤反复多测几次钩码的质量，记录在数据表上[1]。(2)检查弹簧测力计，来回拉动几次挂钩，看弹簧是否完好的恢复初始形状，调节指针让指针指在零刻度线上，在弹簧测力计的下面挂上钩码，度出弹簧测力计的示数，记录好数据，然后重复测几次钩码的重力，都记