在气垫导轨上 测定滑块的速度和加速度
大学物理实验---预习导航
北京工业大学原安娟
〔实验目的〕
,测量滑块运动的瞬时速度。
,验证牛顿第二定律。
3. 学习使用气轨和电脑计时器。
「实验仪器〕
气垫导轨及附件,气源,通用电脑计时器,天平。
「实验原理」
要测定物体运动的平均速度,测量物体通过已知距离所需的时间就可以了。如果测得在已知距离的起点速度和终点速度,则其加速度就可以算出来。即
很小;
牛顿第二定律的数学描述是
F= ma
其中,F、m、a都可通过实验测定,并且可以对它们之间的关系进行定量研究。为简便起见,把研究过程分为两步:首先使质量m固定,研究加速度a与外力F之间的线性关系;然后固定外力F,研究加速度a与质量m之间的反比关系。
[实验内容和步骤]
。
打开气源,打开电脑计时仪的电源开关,轻推滑块,观察挡光片经过两个光电门的时间,,此时滑块基本做匀速运动,导轨已处于水平状态。否则,需要调节底脚螺丝,直到导轨处于水平状态。
(1)把系有砝码托的细线跨过滑轮与滑块相连,两个光电门置于导轨中部,。将滑块移至远离滑轮的一端,使它从静止开始做匀加速运动,记下通过两个光电门的时间。
(2)保持系统质量不变,验证加速度与外力成正比。,。再分两次将滑块上的2个砝码移至砝码托中,分别测量时间。
(3),改变滑块质量,验证加速度与物体质量成反比。
(1)将已调好水平的导轨一端垫高h。
(2)使
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