單擺實(shí)驗(yàn)在大學(xué)基礎(chǔ)物理和中學(xué)物理教學(xué)中都是一個(gè)重要的必做實(shí)驗(yàn),本實(shí)驗(yàn)儀采用伽利略外推法研究物理規(guī)律類似的實(shí)驗(yàn)思想，通過測(cè)量周期與擺角的關(guān)系，用外推法求得極小擺角時(shí)的振動(dòng)周期。這種物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加以運(yùn)用，取得了良好的效果。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?)本儀器可以通過固定單擺擺長測(cè)量振動(dòng)周期，計(jì)算重力加速度g；也可逐次改變擺長，測(cè)出相應(yīng)的周期，經(jīng)直線擬合求出重力加速度g，并可驗(yàn)證擺長與振動(dòng)周期平方成正比的關(guān)系。2)用集成霍耳開關(guān)可測(cè)得周期與擺角的關(guān)系，并可以用外推至擺角為零的方法，精確測(cè)得擺角極小時(shí)的振動(dòng)周期值，從而更精確地測(cè)定重力加速度。3)研究單擺在大角度振動(dòng)時(shí)，非線性效應(yīng)的影響。儀器特點(diǎn)采用集成開關(guān)型霍耳傳感器和電子計(jì)時(shí)器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)時(shí)之后，能夠在很短幾個(gè)振動(dòng)周期內(nèi)準(zhǔn)確測(cè)得單擺在大角下的周期，這樣可以忽略空氣阻尼對(duì)擺角的影響，使研究周期與擺角關(guān)系的實(shí)驗(yàn)得以順利進(jìn)行。在得到周期與擺角的關(guān)系后，可以用外推至擺角為零的方法，精確測(cè)得擺角極小時(shí)的振動(dòng)周期值，從而更精確地測(cè)定重力加速度。