單擺實驗在大學基礎(chǔ)物理和中學物理教學中都是一個必做實驗，以往此實驗都限于單擺在小角度內(nèi)做近似等周期擺動的情況下，測量小球振動周期，一般不涉及周期與擺角之間的關(guān)系。要研究此二者間關(guān)系就必須在不同擺角，甚至大擺角下進行周期測量。傳統(tǒng)方法的周期測量用手控秒表計時，測量誤差較大。為了降低誤差，必須采用多周期測量后取平均值的方法，由于空氣阻尼的存在，擺角隨時間的延長而衰減，因此無法精確測得大角下擺動周期的準確值。采用集成開關(guān)型霍耳傳感器和電子計時器實現(xiàn)自動計時之后，能夠在很短幾個振動周期內(nèi)準確測得單擺在大角下的周期，這樣可以忽略空氣阻尼對擺角的影響，使研究周期與擺角關(guān)系的實驗得以順利進行。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，精確測得擺角極小時的振動周期值，從而更精確地測定重力加速度。
本實驗儀采用伽利略外推法研究物理規(guī)律的實驗思想，通過測量周期與擺角的關(guān)系，用外推法求得極小擺角時的振動周期，這種設(shè)計思想在物理實驗教學中加以運用，取得了良好的效果。
應(yīng)用本實驗儀可以完成以下實驗：
1. 固定單擺擺長測量振動周期，計算重力加速度；也可逐次改
變擺長，測出相應(yīng)的周期，經(jīng)直線擬合求出重力加速度，并可驗證擺長與振動周期平方成正比的關(guān)系。
2．用集成霍耳開關(guān)測得周期與擺角的關(guān)系，并可以用外推至擺
角為零的方法，精確測得擺角極小時的振動周期值，從而更精確
的測定重力加速度。
3．研究單擺在大角度振動時，非線性效應(yīng)的影響。
儀器主要技術(shù)參數(shù)：
1. 霍耳開關(guān)導通距離 11mm
2. 計數(shù)最大預置次數(shù) 66次
3. 計時分辨率 0.001S
