探究摆长的变化规律
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。
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。
实验目的
- 探究单摆周期与摆长、振幅的关系
- 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。 本次仿真聚焦:摆长。用鼠标直接拖动画面中的控制点(或参数轨道上的滑块)即可改变条件,观察读数与图像的变化——这正是把「动手做」搬到屏幕上的意义。
T = 2π√(L/g),g = 4π²L / T²