Question

求教一道高三物理实验题目

有一测量微小时间差的装置，是由两个摆长略有微小差别的单摆同轴水平悬挂构成．两个单摆摆动平面前后相互平行．
（1）现测得两单摆完成 50次全振动的时间
分别为 50．0 S和 49．0 S，则两单摆的周期差AT＝ s；
（2）某同学利用此装置测量小于单摆周期的微小时间差，具体操作如下：把两摆球向右拉至相同的摆角处，先释放长摆摆球，接着再释放短摆摆球，测得短摆经过若干次全振动后，两摆恰好第一次同时同方向通过某位置，由此可得出释放两摆的微小时间差．若测得释放两摆的时间差Δt＝0.165s，则在短摆释放
s（填时间）后，两摆恰好第一次同时向 （填方向）通过 （填位置）；
（3）为了能更准确地测量微小的时间差，你认为此装置还可做的改进是

我主要是第三问不懂。第三问的答案是“（3）增大两摆摆长，同时使周期之差减小。”
为什么这么做会更准确呢？

Answer 1

你好！第三问可以根据第一问来理解。
我们首先需要知道测量微小时间差的原理，累计每个单摆完成N次全振动所需时间，得到时间差除以N，即为微小时间。
其次，公式分析：完成N次所需时间之差t=N（T1-T2），要能测量更准确，需要t/N尽可能小，；若我们确定单摆完成50次，即需要t尽可能小，所以可以减小周期差，即减小两摆长差。

Answer 2

其实，这个两个摆测时间差，基本原理就是用两个摆的周期差不断累计。最后得到的值，也就是周期差的倍数。
所以，如果两摆的周期差误差越小，那么它的倍数的周期差也就越小。