實驗目的
單擺實驗1. 用單擺測量當地的重力加速度。
2. 研究單擺振動的周期。
3.練習使用米尺和停表。
儀器用具
單擺，米尺，停表（或數字毫秒計，），遊標卡尺。
實驗原理
（圖1），其中 為當地的重力加速度，這時錘的線加速度。設單擺長為 ，則擺的角加速度等於 ，即
（1）當擺角甚小時（一般講 5°），可認為 ，這時
（2）即振動的角加速度和角位移成比例，式中的負號表示角加速度和角位移的方向總是相反。此時單擺的振動是簡諧振動。從理論分析得知，其振動周期和上述比例係數的關係是 ，所以
(3)式中 為單擺擺長,是擺錘重到懸點的距離, 為當地的重力加速度。變換式（3）可得
（4）將測出的擺長 和對應和周期 代入上式可求出當地的重力加速度之值。又可將此式改寫成
（5）這表示 和 之間，具有線性關係， 為其斜率，如就各種擺長測出各對應周期，則可從 圖線的斜率求出 值。擺的振動周期 和擺角之間的關係，經理論推導可得其中 為0°時的周期。如略去 及其後各項，則
(6)如測出不同擺角的周期 ,作 圖線就可檢驗此式。
實驗內容
1． 取擺長約為1m的單擺，用米尺測量擺線長 ，用遊標卡尺測量擺錘的高度 ，各兩次。用米尺測長度時，應注意使米尺和被測擺線平行，並儘量靠近，讀數時視線要和尺的方向垂直以防止由於視差產生的誤差。
用停表測量單擺連續擺動50個周期的時間 ，測6次。注意擺角要小於10°。
用停表測周期時，應在擺錘通過平衡位置時按停表並數“0”，在完成一個周期時
“1”，以後繼續在每完成一個周期時數2、3、…，最後，在數第50的同時停住停
表。
2． 將擺長每次縮短約10cm，測其擺長及其周期.
3． 用步驟1的數據求 及其誤差。
4． 用步驟1和2的數據作 圖線，並求直線的斜率和 值。
5． 用步驟3的數據作 圖線，從圖線的截距和斜率，檢驗式（6）中 的
係數是否等於 。
注意事項
1． 使用停表前先上緊發條，但不要過緊，以免損壞發條。
2． 按表時不要用力過猛，以防損壞機件。
3． 回表後，如秒表不指零，應記下其數值（零點讀數），實驗後從測量值中將其減去
（注意符號）。
4． 要特別注意防止摔碰停表，不使用時一定將表放在實驗台中央的盒中。
5.擺線儘量選擇細些，伸縮性小的。並且要儘可能長些。擺球要選擇質量大，體積小的
