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借助软件实现重力加速度的精确测量

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借助软件实现重力加速度的精确测量

作者：姚俊

来源：《物理教学探讨》2008年第17期

摘要：本文探讨了如何利用电脑软件实现时间的精确测量，进而直接利用h=12gt2求出重力加速度。

关键词：Goldwave；软件；时间测量；重力加速度

中图分类号：G633.7 文献标识码：A文章编号：1003-6148(2008)9(S)-0053-

重力加速度的测量是一个传统实验，测量的方法有很多，但都面临着同一个难题：如何减小时间误差，提高测量精度。由于做自由落体物体速度变化快，下落所用的时间很短，从三层楼高度下落到地面只需约1s时间，所以实际操作中，时间很难精确测量。而哪怕是0.1s的误差也会使测量结果与真实值相差甚远，所以能否做到时间的精确测量是衡量一个实验方法是否科学有效的主要依据。笔者借助于电脑软件，轻松实现时间的精确测量，从而使重力加速度的测量变得简单易行。

1 实验原理

用平抛竖落仪做自由落体实验，当按下扳机（平抛竖落仪装置1，图1）或用铁锤击打铁块（平抛竖落仪装置2，图2）时，撞击发出声响，同时小球开始自由下落，到达地面时与地面撞击再次发出声响，用录音器材记录下整个过程的声音变化，通过声音编辑软件把实验录音以波的形式呈现出来，找出刚开始下落时间及落地的时间，中间差值就是小钢球自由落体所用总的时间，最后利用公式h=12gt2直接求出重力加速度g。

2 器材准备

平抛竖落仪；小钢球（表面较光滑）；重锤线；毫米卷尺（3m或5m）；录音器材（可录

音的电子产品如：带录音功能的MP3或MP4；手机或者直接话筒录音）。

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