专利名称:测定重力加速度的方法
技术领域:
本发明涉及一种测定重力加速度的方法,在教学实验中,或建筑、物理等 众多领域都有广泛应用。
背景技术:
目前,国内测量重力加速度的方法,选用的是数字毫秒计的S2或g档等, 在操作过程中需要读取支架上刻度尺所测高度差和数字毫秒计读数,之后共同 代入公式计算,在测定前需反复调节落体吸附装置,难度很大,操作复杂。测
定后计算量大,同时也有很大误差, 一般达到9.5%。
采用本方法测量,只通过对数字毫秒计的一些简单调节后,便可直接测得 重力加速度的值,无需计算,在操作时也无需调节落体吸附装置,且误差降至 0.010% 0.050%。使用本方法可大大提高实验结果的准确性,同时减少了工作 量和实验所需时间。
发明内容
现有重力加速度的测量方法存在着操作复杂,数据计算量大,误差大的缺 点,为克服这些问题,本发明提出一种新的测定重力加速度的方法。
本发明采取的技术方案是,本发明的测定重力加速度的方法包括以下操作
步骤,
步骤l,打开电源;
步骤2,按下数字毫秒计上的"功能"键,根据指示灯提示,将数字毫秒计 调到"S2"档;
步骤3,换下"转换"键,将单位调换到"cm/s"档;步骤4,再次按下"功能"键,将毫米计打到"a"档,并开始测量和记录;
步骤5,选取一金属槽型挡光片为落体物,将其从数字毫秒计上最高处的光 电门上方自由释放,并使其依次经过高处和低处的光电门,注意保证挡光片竖 直下落;
步骤6,记下数字毫秒计显示的读数,示数即重力加速度的值。
本发明的有益效果采用本方法测量,能将误差降至0. 010% 0. 050%。在 教学领用中使用本方法可大大提高实验结果的准确性,同时减少了工作量和实 验所需时间,推而广之,在其他相关领域也可广泛应用。
图l测定重力加速度的器材连接关系图; 图2测定重力加速度的方法示意图。
具体实施例方式
利用本发明测定重力加速度,用到的器材连接关系如图1所示。 测定重力加速度的方法按以下操作步骤进行操作,如图2所示, 步骤l,打开电源;
步骤2,按下数字毫秒计上的"功能"键,根据指示灯提示,将数字毫秒计 调到"S2"档;
步骤3,换下"转换"键,将单位调换到"cm/s"档;
步骤4,再次按下"功能"键,将数字毫秒计打到"a"档,并开始测量和 记录;
步骤5,选取金属槽型挡光片为自由落体物,将其从毫秒计上最高处的光电 门上方自由释放,并使其依次经过高处和低处的光电门,注意保证挡光片竖直下落;
步骤6,记下数字毫秒计显示的读数,示数即重力加速度的值。 重复上述步骤进行多次测量,将多次测量的示数取均值并计算相对误差。
选取大连为实验数据测量地点,该地区重力加速度实际值g二980. 11 cm/s2。 利用本发明所述步骤进行测量,完成步骤6后,记录其中六组重力加速度
的值分别为g产979. 91 cm/s2, g2=980. 40 cm/s2, g3=979. 69 cm/s2, g4二進01
cm/s2, g5=980.46 cm/s2, g6=979. 98 cm/s2 。
相对误差A的计算公式为A二 I (gl-g) /g|,
将本地加速度实际值g及测量值g! , g2 , g3 , g4 , g5 , gs依次代入上述 公式,得到A^0 . 0200/0, A2"0.030%, A产0 . 0430/0, A4"0. 010%, As^O. 036%, △6"0. 013%,可见各次测量的误差均在0. 010% 0. 050%之间。
权利要求
1. 一种测定重力加速度的方法,包含有与电源连接好的数字毫秒计、支架其特征在于该方法包括以下操作步骤,步骤1,打开电源;步骤2,按下数字毫秒计上的“功能”键,根据指示灯提示,将数字毫秒计调到“S2”档;步骤3,换下“转换”键,将单位调换到“cm/s”档;步骤4,再次按下“功能”键,将毫米计打到“a”档,并开始测量和记录;步骤5,选取一金属槽型挡光片为落体物,将其从数字毫秒计上最高处的光电门上方自由释放,并使其依次经过高处和低处的光电门,注意保证挡光片竖直下落;步骤6,记下数字毫秒计显示的读数,示数即重力加速度的值。
全文摘要
本发明公开了一种测定重力加速度的方法,首先打开电源,按下数字毫秒计上的“功能”键,根据指示灯提示,将数字毫秒计调到“S2”档;然后换下“转换”键,将单位调换到“cm/s”档;再次按下“功能”键,将数字毫秒计打到“a”档,并开始测量和记录;将金属槽型挡光片从数字毫秒计上最高处的光电门上方自由释放,并使其依次经过高处和低处的光电门,注意保证挡光片竖直下落;记下显示的读数,示数即重力加速度的值,将多次测量的示数取均值并计算相对误差。可见误差降至0.010%~0.050%,使用本方法可大大提高实验结果的准确性,同时减少了工作量和实验所需时间。
文档编号G01V7/00GK101435878SQ20081022741
公开日2009年5月20日 申请日期2008年11月26日 优先权日2008年11月26日
发明者璐 孙 申请人:北京交通大学