1. 大学物理实验 实验一 自由落体重力加速度的测定

2. 一、实验目的 • 1. 通过测定重力加速度，加深对匀加速运动规律的理解： • 2. 学习用光电法计时； • 3. 学习用落体法测定重力加速度．

3. 二、仪器组成 ■ YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪、 ■ YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计 ■钢球、卷尺等

4. 三、仪器结构

5. 自由落体测定仪

6. 四、实验原理 • 在重力作用下，物体的下落运动 • 式中s是在时间t内物体下落的距离．g是重力加速度．如果物体下落的初速度为0，即 =0时

7. 四、实验原理 • 若能测得物体在最初t秒内通过的距离S，就可以估算出g的值 • 实验时，让物体从静止 • 开始自由下落．

8. 四、实验原理 • 设它到达A点的速度为V0.从A点开始，经过时间t1到达B点，令A、B两点的距离为，则 • 若保持上述的初始条件不变，则从A点起，经过时间后．物体到达C点．令A、C两点的距离为 ．则

9. 四、实验原理 • 由式3和式4得： • 以上两式相减，得：

10. 四、实验原理 • 那么就有 • 式中的各值均可用自由落体测定仪测量得到．

11. 五、实验步骤 • 1．调节自由落体仪垂直．将重锤装置安装好，调整底座上的调节螺旋，使重锤悬线与落体仪两立柱平行． • 2．将第一光电门放在立柱A处．如离顶端20cm处，调第二光电门于B处．如两光电门相距90cm处，将实验装置上的激光器、接收器与YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计连接，打开电源，可看见激光器发出红光 • 3．调节上、下两个激光器。使激光束平行地对准重锤线后，取下重锤装置．

12. 五、实验步骤 • 4．保持上、下两个激光器位置不变，调节上、下两个接收器分别与对应的激光器对准(使激光束垂直射入接收器入射孔)，直至用手指通过上、下两光电门时，专用毫秒计能正常计时． • 5．按动YJ-LG-3自由落体重力加速度测定仪专用毫秒计功能键(使用方法见附录)，选择计时精度为0.0001s，(测完一组数据后，按动复位键归零)． • 6．用手指托住钢球至落球定位孔，迅速松开手指，记录钢球自由下落通过上、下两光电门的时间t1。

13. 五、实验步骤 • 7．用卷尺置于两光电门之间，测出两激光束之间的距离S1。 • 8. 重复以上步骤，测量八组数据，求平均值． • 9．重复以上步骤，改变两光电门距离，用卷尺置于两光电门之间，测出两激光束之间的距离S2，测量八组t2数据，求平均值．

14. 10．将实验数据填入下表．并按式(8)计算重力加速度g．求其误差10．将实验数据填入下表．并按式(8)计算重力加速度g．求其误差 五、实验步骤

15. 本节完！ 谢谢！