气轨上滑块的速度和
加速度的测定
[实验目的]
,掌握气垫导轨和电脑通用计数器的使用方法。
,测量滑块的运动速度。
。
[仪器与器材]
气垫导轨及附件,MUJ-IIB型电脑通用计数器,气泵。
[实验原理]
物体作直线运动时,其瞬时速度定义为:
平均速度:
滑块的加速度:
v1,v2分别是滑块经过两个光电门时的速度,t为滑块经过两个光电门之间的距离S所用的时间。
牛顿第二定律是力学中的一个基本定律,其内容是物体受外力作用时,物体获得的加速度的大小与合外力的大小成正比,并与物体的质量成反比。
m2
m1
令
合外力为:
则有:
验证:
M不变
F不变
1、气垫导轨的水平调节(静态,动态)
[实验内容]
。计数器功能设定在“计时”功能,单位设在“cm/s”。使滑块在导轨上运动, 记录滑块经过两光电门的速度v1和v2。
3、测定加速度
将功能设定在“加速度”位置。将滑块移至远离滑轮的一端,稍静置后,自由释放。记录滑块的加速度a。
2、测定速度
,加速度与合外力成正比。
在滑块上加四个砝码,将滑块移至远离滑轮一端,使其从静止开始作匀加速运动。记录加速度。再将滑块上的砝码分四次从滑块上移至砝码盘上,重复上述步骤。
测量当m2=10g时滑块由静止作匀加速运动时的加速度,再依次将四个配重块(每个配重块的质量为m′=50g)逐次加在滑块上,测量出对应的加速度。
,加速度大小与物体质量成反比。
1、实验数据表格
(1)测量速度数据表格
[实验数据与处理]
△S= cm
滑块向左滑动滑块向右滑动
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