高中 物理 单摆周期与摆长 经典实验

探究单摆周期与摆长的关系

教材经典实验「探究单摆周期与摆长的关系」:拖动摆球改变摆长与振幅,测量摆动周期,自动绘制 T²—L 图像并反推重力加速度。

状态:就绪
画布底部的参数轨道可以直接拖动;画面中带有圆圈标记的物体也能拖。录制的动画会自动下载到本地。 经典实验,摆动周期,摆长,振幅(摆角)

实验目的

  • 按「探究单摆周期与摆长的关系」的标准步骤完成操作与数据记录
  • 分析测量误差的主要来源
  • 用 T²—L 图像的斜率求重力加速度

原理与公式

在摆角很小(一般不超过 5°)时,单摆的振动可视为简谐运动,周期与摆长的平方根成正比,与摆球质量、振幅无关。 本仿真对应教材实验「探究单摆周期与摆长的关系」:拖动画面中的控制点或参数轨道上的滑块改变实验条件,观察现象、读数与图像的变化,归纳其中的规律。

T = 2π√(L/g),g = 4π²L / T²