利用气垫导轨研究物体的运动
东南大学物理实验中心
实验目的
1. 熟练气垫导轨的水平调节和操作
2. 测定滑块运动时的速度和加速度
3. 验证牛顿第二运动定律
原理和方法
匀加速运动的两个基本公式
式中v0,v分别表示物体在t=0,t=t 时刻的速度。S是物体在t 时间内通过的距离,a即为物体的加速度。在两个方程中消去时间t ,就得到第三个方程
(1)
实验内容和步骤
1. 掌握电脑通用计数器的使用
调节气垫导轨水平
A. 粗调:
(静态调节:松开静止的滑块后,仅在导轨上稍微左右摆动)
L
光电门
气垫导轨
滑块
顺时针转动:调高
B. 细调:(动态验证)
轻推滑块,观察挡光片经过两个光电门的时间,如果⊿t1小于且接近于⊿t2,(两者差值小于5%即可,显示读数仅最后一两位不同),则可认为此时导轨已处于水平状态,可以开始实验。( cm的挡光片)
第一次挡光时,计时器开始计时
第二次挡光时, 停止计时
3. 测定匀加速直线运动的速度 v 和加速度 a
(1) cm。
(2),使滑块上某点P从导轨上一定位置处由静止开始下滑。测量滑块经过两个光电门时的速度v1,v2。(分别取4种不同宽度的挡光片实验,注意利用“转换”键设置正确的挡光片宽度)
(3)理论推算v1,v2的值,与实测数据进行对比分析
(4),,,分别测量滑块的加速度,判断滑块是否作匀变速运动?(思考选择什么宽度的挡光片较好?)
h
S=50cm
20cm
光电门1
光电门2
L
O
A
B
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