重力加速度

摘要： 重力计量的主要任务之一是确保全球重力测量活动的国际互认和量值统一,以及确保各行各业重力测量结果的溯源性和准确性.中国计量科学研究院先后主办了第一届亚太区域绝对重力仪国际比对和第十届全球绝对重力仪国际比对(ICAG-2017),本文结合主导国际比对活动的经验,首先介绍了国际比对的准备和组织工作,包括比对前的垂直重力梯度和潮汐模型的观测、比对期间开展的衍射光束修正量测量和测量点位安排等.其次,基于数据预处理、观测模型、约束方程等进行比对数据处理,通过符合性检验验证仪器不确定度的评估是否合理,最终可以计算得到仪器的等效度及短期复现性.最后结合对历次比对结果的比较,分析了国际比对对大地测量研究及应用中提升观测数据准确性的重要意义,提出现阶段重力计量工作面临的一些问题.

摘要： 高空抛物罪中“情节严重”的模糊性必然导致司法实践中司法人员的裁量权过大,适用标准不一,从而易发生同案不同判的现象,因此有必要限缩“情节严重”的适用范围,以维护司法的公平性。高空抛物罪因其特有的受引力和动能影响的属性,使之不仅可以从行为人主观上对"情节严重"进行限缩,更提供了客观上限缩的可能性。因而应以特定的数值进行量化适用:以坠落物品能否产生3430 N的冲击力作为分水岭,在没有其他因素的影响下,未达到3430 N的高空抛物行为应认定不满足“情节严重”的客观标准;达到3430 N的情况下,可认定客观上已满足该标准。这样便为高空抛物罪中“情节严重”的客观认定提供了更为明确的参考数值,有助于防止自由裁量权的滥用。

摘要： 奥林匹克格言的第一个单词,就是Faster(更快)。而在北京冬奥会标志性建筑“冰丝带”里,有最快的冰。在此之前,速度滑冰所有的世界纪录都是在加拿大卡尔加里和美国盐湖城的高原冰场上创造的。高原有着天然的地理优势。高原低气压、低空气密度、低重力加速度,会让阻力变小,对动辄以0.001秒论成败的速度滑冰来说,这个优势是巨大的。

摘要： 针对用单摆测量重力加速度实验摆长不易测量、单摆易做圆锥摆运动等问题,从课本教学目标、书本实验的优缺点出发,介绍了实验改进的思路与创新的方案设计、实验演示和数据分析过程及最终的实验结果反思和评价.

摘要： 本文将单摆法与电磁感应原理相结合,用永磁球体作为摆球,并且在其正下方放置多匝线圈.当摆球做简谐运动时,线圈内部磁通量对应地发生周期性变化,从而产生周期性的感应电动势.使用滤波器模块过滤噪声,并利用示波器采集周期性信号.通过判读电动势信号即可准确获取单摆的周期信息.进一步通过改变摆球和线圈之间的相对高度衡量电磁阻尼对于测量的影响,发现测量的周期与相对高度无关,说明电磁阻尼是可以忽略的,这与半定量分析结果是一致的.本文测量的重力加速度实验值与本地参考值有很好的一致性.

摘要： 一、一道不能自洽的高三模拟题例1(多选)如图1所示,在竖直平面内有一上下边界均水平、垂直线框所在平面的匀强磁场,磁感应强度B=2.5 T.正方形单匝金属线框在磁场上方h=0.45 m处,质量为0.1 kg,边长为0.4m,总阻值为1 Q.现将线框由静止释放,下落过程中线框ab边始终与磁场边界平行,ab边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速度均为2 m/s,不计空气阻力,重力加速度取10 m/s2,则()A.cd边刚进入磁场时克服安培力做功的功率为9W B.匀强磁场区域的高度为0.65m C.穿过磁场的过程中线框电阻产生的焦耳热为0.65J D.线框通过磁场上边界所用时间为0.3s例1为2020年广东省深圳市普通高中高三年级第二次线上统一测试试题,是一道典型的正方形线框进出磁场问题,中学学科网上给出本题的参考答案为ABD.具体解题步骤如下.

摘要： 重力加速度是物理学中一个重要的力学常量,其测定方法有很多,在大学物理实验中常用到的测量方法是单摆法.但实验原理仅研究了单摆摆球的运动,忽略了摆球大小、浮力、摆线质量等因素的影响,因此测量结果不够精确.通过对引起单摆法测定重力加速度的相关系统误差进行修正,得到相对精确的重力加速度公式和相应的合成标准不确定度公式.最后对测得的数据进行合理地分析和计算,最终得出较为精确的实验结果.

摘要： 采用在钢尺一端吸附强力钕铁硼磁铁的简单复摆装置,并利用智能手机上的phyphox应用程序,通过测量吸附不同质量磁铁情况下的运动周期,得到不同情况下的运动周期数据,最后利用非线性回归分析的方法,最终得到呼和浩特市的重力加速度为9.8039m/s^(2),与精确的测量结果的误差不到万分之六.同时此实验可以确定长条形摆的有效位形尺寸.

摘要： 力学计量器具是测量力值的重要器材,确保测量结果的精准性十分重要。力学计量器具主要依托于力的动力效应与力的静力效应两个方法测量力值,在基于力的静力效应测量力值时,会受到重力加速度的影响,造成力值测量误差的产生。为了科学应对重力加速度对力学计量器具精准性产生的影响,可以开发相匹配的重力补偿软件、借助自动标定方法以及出厂前调整好相关参数等方式,确保力学计量器具使用的精准性。

摘要： 气垫导轨测量重力加速度实验中,由于滑块运动的瞬时速度用平均速度代替的理论近似,给加速度测量带来了无法消除的系统误差。本文用控制变量法,研究了挡光片宽度d、滑块静止释放时离第一个光电门的距离L、两光电门间距S和气垫导轨倾角θ等四个参量对该系统误差的影响。研究表明,d值的大小对该系统误差的影响最大,且d值越大影响越大;L对该系统误差的影响次之,且L值越大影响越小;S值的影响较小,也是S值越大影响越小;不考虑滑块运动阻力的理想情况下,θ对该系统误差没有影响;该近似导致了重力加速度的测量值比真值偏大;实验中d、L和S取值分别小于1cm、大于20cm和大于40cm,将是减小该系统误差较好的参数取值。

摘要： 利用重力加速度的多种测量方式,开设了多个相关的物理演示实验,进行专题性实验演示,直观形象、趣味性强,教学效果较好.

摘要： 页岩气等非常规油气资源的水平井开发及老油田后期精细开采对定向钻井轨迹控制精度提出了更高的要求,常规随钻测量系统采用停钻静态测量的工作方式,测量点距离井底钻头10-20m,不但影响钻井效率,而且信息滞后,不适用于薄层、超薄层(1m以下)储层水平井的高精度定位和导向,因此迫切需要实现井眼轨迹的实时动态测量.对于利用加速度汁作为井斜测量传感器来说,钻进过程中钻具的高速旋转、钻头切削岩石、钻柱与井壁的摩擦碰撞产生的强振动、强冲击井下环境给重力加速度测量带来极大干扰,如何从干扰噪声中有效提取重力加速度信号对于提高井斜角和工具面角的测量精度至关重要.本文根据重力加速度径向和切向分量为周期性信号,轴向分量为近似直流信号,离心加速度为缓慢变化信号,振动和冲击加速度为随机信号的特征,提出一种基于互相关检测的重力加速度信号提取方法,选择与重力加速度信号频率相同,受振动和冲击影响较小的径向或切向磁力计信号作为参考信号,利用参考信号分别与径向和切向加速度计测量信号做互相关运算从而提取重力加速度信号.本文利用相关检测方法分别对仿真数据、实验室旋转测试数据和振动测试数据进行了处理,并计算了井斜角和工具面角,结果表明相关检测方法可以有效提取重力加速度信号,井斜角测量精度优于0.5°,工具面角变化连续平滑,满足井斜动态测量需求.通过进一步开展实际钻井环境测试,该方法有望应用于近钻头地质导向系统或旋转导向钻井系统等需要近钻头井斜动态测量的场合.

摘要： 利用感应线圈作为脉冲信号采集装置,借助计算机声卡与虚拟软件采集该脉冲电信号,分析该信号的间隔数即可获得物体的运动时间,并介绍了此方法在重力加速度的测定实验中的应用.

摘要： 本文研究了扭摆测量重力加速度，从计算结果看，当偏离中心比较远时，测量值误差比较大，从测量的周期看，偏离中心比较远，周期变短，速度变快，因此误差来源大致与速度相关，可能与空气阻力相关。

摘要： 本文就地球重力加速度大小和高度、深度以及纬度等的关系,从数量的角度进行了分析,意在更多地了解、认识地球重力加速度及其相关的问题,以有利于理科教学或科学普及.

摘要： 加拿大Scintrex公司生产的CG-5重力仪在我国市场占据优势地位，地面高精度数字重力仪研制成功可以提高我国相对重力测量仪器水平，由机械式重力仪测量进入全自动数字化时代，彻底摆脱地面高精度重力测量完全依赖进口的被动局面，提升我国矿产资源勘查的能力和效率，提升地质科学研究水平。对我国矿产资源勘查、地质科学研究和国防建设都具有重要意义。本仪器以石英弹性系统和位移传感器组成的石英重力传感器为核心部件，根据力学原理，采用零点读数法测量重力加速度相对变化，测量精度可达0.02mGal，即重力仪的相对精度要达到Sxl0-8(重力值的亿分之一)。地面高精度数字重力仪原理设计基本完成并制作出样机，从指标看能够满足国内一般重力测量使用要求，但还存在许多问题，将在后期研制过程中从传感器工艺、电路设计、软件编制等方面加以完善。

摘要： 受激拉曼跃迁型原子干涉仪可实现重力加速度的高精度测量,介绍了其现阶段研究进展、基本原理和实验步骤,并对影响其测量精度的噪声因素进行了分析,包括拉曼光相位噪声和频率噪声,主要分析比较了几种稳频方法,提出消除多普勒的双色谱稳频在压窄线宽方面优于传统稳频方法.

摘要： 高精度绝对重力测量对地球物理、资源勘探以及基础物理研究等有着重要意义.为了建设高精度重力测量基准,华中科技大学引力实验中心开展了高精度原子干涉绝对重力测量技术研究.它利用Raman光脉冲序列与原子相互作用，使原子波包先后分束、反射、汇聚，这样，原子有两条可能的路径从分束点演化到汇聚点，这种路径的不确定性使得原子自身发生干涉。干涉相移就等于原子波包在这两条可能路径中所积累的演化相位差，其中包含了重力加速度的信息。通过对干涉条纹进行拟合，确定重力加速度引起的相移，就可以实现对重力加速度的精确测量。当前实验结果表明在100s积分时间内,原子干涉重力测量分辨率好于0.5×10-9g,原子干涉重力梯度测量分辨率达到100E.

摘要： 本文研究了用卷尺测量单摆摆线长度,确定摆线装夹位置,误差大,耗时多,使用组合染色的单摆专用线——简称色标线——可以减少摆线装夹时间,提高测量精度.

摘要： 本文研究了用卷尺测量单摆摆线长度,确定摆线装夹位置,误差大,耗时多,使用组合染色的单摆专用线——简称色标线——可以减少摆线装夹时间,提高测量精度.

摘要： 本发明涉及加速度传感器技术领域，且公开了一种用于微电子机械的微重力加速度级电容式加速度传感器，包括上盒体和下盒体，上盒体靠近盒口一端位置的外盒壁上固定连接有上包边，下盒体靠近盒口一端位置的外盒壁上固定连接有下包边，上包边和下包边通过四个均匀分布的卡位机构相连接，且上包边和下包边相抵；卡位机构包括卡位柱、卡位孔、卡位槽、弹簧和卡位块，卡位柱固定连接在下包边的上端，卡位孔开设在上包边上。该用于微电子机械的微重力加速度级电容式加速度传感器，能够解决目前传感器整体通过卡合方式进行连接，连接的十分紧固，在野外测量当传感器损坏需要维护时，在缺乏工具的情况下难以将其拆开的问题。

摘要： 本发明公开了一种用于微电子机械的微重力加速度级电容式加速度传感器，由支撑边缘，由电容动极板及电容定极板构成的电容器和质量块组成，在支撑边缘和电容器上均设在锚区，设在支撑边缘上的锚区通过悬臂梁与设在电容器上的锚区相连，电容器动极板由浓硼重掺杂可动下电极和多晶硅可动上电极组成，在浓硼重掺杂可动下电极和多晶硅可动上电极之间设有可动极板锚区，电容定极板固定与支撑边缘上并位于浓硼重掺杂可动下电极和多晶硅可动上电极之间，质量块为多晶硅质量块并设在浓硼重掺杂可动电极上。本发明减小质量块的质量，但不改变敏感电容的大小，采用简单的加工工艺，多晶硅固定电极刚度就能满足传感器闭环控制的需要。

摘要： 本发明提供了一种垂线偏差、重力加速度和重力梯度的测量装置及方法。其中，测量装置包括基座、圆筒、激光跟踪仪、靶球、原子钟以及GNSS接收机。测量方法包括如下步骤：s1.在测点P安置好测量装置，将圆筒内部抽成真空；s2.利用体固坐标系下坐标已知的GNSS接收机和原子钟获取测点P在地固坐标系下的坐标及体固坐标系与地固坐标系之间的转换参数；s3.利用激光跟踪仪获取独立坐标系与体固坐标系转换参数；s4.利用激光跟踪仪和原子钟获取重力方向矢量、重力加速度和重力梯度；s4.求得测点P的天文大地垂线偏差及其子午圈和卯酉圈分量；s5.求得测点P的重力垂线偏差及其子午圈和卯酉圈分量。本发明利于实现高精度垂线偏差、重力加速度和重力梯度的一体化测量。

摘要： 本发明公开了一种重力加速度测量方法及重力加速度测量装置，重力加速度测量方法,将竖直的U形管内装入密度为ρ的液体,再以U形管的一端为竖向的轴线并水平转动，其转动角速度为ω，其中，所述U形管的两个立管之间的间距为L，且转动后，所述U形管的两个立管之间的液位差为的△h；此时g＝ω2L2/2△h，其中g为重力加速度。如此使得U形管在转动时产生的离心力使得U形管的两端产生液位差，并据此根据旋转平台转动的角速度、U形管两侧立管沿转动轨迹径向的间距差和U形管两端的液位差计算出此地的重力加速度值。

摘要： 本发明涉及加速度传感器技术领域，且公开了一种用于微电子机械的微重力加速度级电容式加速度传感器，包括上盒体和下盒体，上盒体靠近盒口一端位置的外盒壁上固定连接有上包边，下盒体靠近盒口一端位置的外盒壁上固定连接有下包边，上包边和下包边通过四个均匀分布的卡位机构相连接，且上包边和下包边相抵；卡位机构包括卡位柱、卡位孔、卡位槽、弹簧和卡位块，卡位柱固定连接在下包边的上端，卡位孔开设在上包边上。该用于微电子机械的微重力加速度级电容式加速度传感器，能够解决目前传感器整体通过卡合方式进行连接，连接的十分紧固，在野外测量当传感器损坏需要维护时，在缺乏工具的情况下难以将其拆开的问题。

摘要： 本发明公开了一种用于微电子机械的微重力加速度级电容式加速度传感器，由支撑边缘，由电容动极板及电容定极板构成的电容器和质量块组成，在支撑边缘和电容器上均设在锚区，设在支撑边缘上的锚区通过悬臂梁与设在电容器上的锚区相连，电容器动极板由浓硼重掺杂可动下电极和多晶硅可动上电极组成，在浓硼重掺杂可动下电极和多晶硅可动上电极之间设有可动极板锚区，电容定极板固定与支撑边缘上并位于浓硼重掺杂可动下电极和多晶硅可动上电极之间，质量块为多晶硅质量块并设在浓硼重掺杂可动电极上。本发明减小质量块的质量，但不改变敏感电容的大小，采用简单的加工工艺，多晶硅固定电极刚度就能满足传感器闭环控制的需要。

摘要： 本发明提供了一种垂线偏差、重力加速度和重力梯度的测量装置及方法。其中，测量装置包括基座、圆筒、激光跟踪仪、靶球、原子钟以及GNSS接收机。测量方法包括如下步骤：s1.在测点P安置好测量装置，将圆筒内部抽成真空；s2.利用体固坐标系下坐标已知的GNSS接收机和原子钟获取测点P在地固坐标系下的坐标及体固坐标系与地固坐标系之间的转换参数；s3.利用激光跟踪仪获取独立坐标系与体固坐标系转换参数；s4.利用激光跟踪仪和原子钟获取重力方向矢量、重力加速度和重力梯度；s4.求得测点P的天文大地垂线偏差及其子午圈和卯酉圈分量；s5.求得测点P的重力垂线偏差及其子午圈和卯酉圈分量。本发明利于实现高精度垂线偏差、重力加速度和重力梯度的一体化测量。

摘要： 本发明涉及气流补偿法测量重力加速度的装置及方法，包括：夹紧装置、球体和管道。球体包括小球和大球；夹紧装置通过细绳悬挂小球，小球下方大球上连接一条细绳，细绳穿过上方小球的中心通孔，悬挂到细绳，使两球体间无力的作用，上下依次悬挂。管道5自上而下依次设有第一通光孔、第二通光孔和第三通光孔，并在所述第一通光孔、第二通光孔和第三通光孔的同一水平高度上分别设有第一光电门、第二光电门和第三光电门。本发明的有益效果是：本发明不需要复杂设备与操作，仅通过多个球体下落即可完成空气阻力影响的减小，与其他机械结构相比，不会使小球接触除空气外的其它介质，因此不需要考虑新的误差。

摘要： 本发明提供一种基于栅格落体法的重力加速度测量装置及方法，装置包括：电控释放模块、栅格状落体和光电门。方法包括：将装置置于水平面，调整光电门和电控释放模块的位置；测量环境参数，计算得到空气密度；通过电控释放模块控制栅格状落体下落并通过光电门，栅格依次遮光且遮光时刻依次为t1、t2、t3、t4、…、tn，n为栅格数目；根据栅格的底端间距，栅格状落体的质量，栅格状落体的体积以及遮光时刻t1、t2、t3、t4、…、tn，并结合空气密度，通过预设算法计算得到栅格状落体的重力加速度。预设算法定量考虑了空气阻力和空气浮力的影响，修正空气阻力和空气浮力后，测量精度较大学物理实验中的单摆法提升至少一个数量级，相对误差可达到0.01％。

摘要： 本实用新型公开了一种重力加速度测量装置及重力加速度测量仪，该装置包括角度采集模块和数据处理模块，角度采集模块与数据处理模块连接；角度采集模块在复摆绕回转轴做机械振动时，采集复摆的角度信息，并将角度信息转化为角度电信号；所述角度采集模块将角度电信号发送至数据处理模块；所述数据处理模块根据角度电信号生成本地重力加速度信息，并将本地重力加速度信息发送至外接显示设备进行显示。本实用新型通过对复摆的角度信息进行采集，并根据采集到的角度信息确定重力加速度信息，从而更加精确地实现了对重力加速度的测量。