大学物理实验气垫导轨测重力加速度.doc

大学物理实验气垫导轨测重力加速度.doc:..:学物理设计性实验实验题目气垫导轨测重力加速度辅导教师 专业班级 姓名 学号 ・研究测重力加速度的方法;。、数字毫秒计、滑块、游标卡尺、垫块。气垫导轨气垫导轨是一种现代化的力学实验仪器。实物如下图所示:•光电门5•滑块6档光片7•,气滑轮12•底座13,底座调节強丝它利用小型气源将压缩空气送入导轨内腔。空气再由导轨表面上的小孔屮喷出,在导轨表面与滑行器内表面之间形成很薄的气垫层。滑行器就浮在气垫层上,与轨面脱离接触,因而能在轨面上做近似无阻力的直线运动,极大地减小了以往在力学实验中曲于摩擦力引起的误差。使实验结果接近理论值。配用数字计时器或高压电火屁计吋器记录滑行器在气轨上运动的吋间,可以对多种力学物理量进行测定,对力学定律进行验证。1、 导轨导轨是用三角形铝合金材料制成。可以调整具平直度,常把它用螺丝固定在工字钢上,^,两侧面非常平整,并且均匀分布着许多很小的气孔。导轨一端封闭,上面装有定滑轮,另一端有进气嘴,通过皮管与气源相连。当压缩空气进入导轨后,从小气孔喷出,在导轨和滑块之间形成空气层,导轨和滑块两端都装冇缓冲弹簧,使滑块可以往返运动。工字钢底部装冇3个底脚螺丝,用来调节导轨水平,或将垫块放在导轨底脚螺丝下,以得到不同的斜度。2、 滑块滑块装置滑块是在导轨上运动的物体,一般用角铝制成,内表面经过细磨,能与导轨的两侧面很好的吻合。当导轨中的压缩空气由小孔喷出时,垂直喷射到滑块表面,它们之间形成空气薄层,使滑块浮在导轨上(-5)o根据实验要求,滑块上可以安装挡光板、重物或確码。滑块两端除可装缓冲弹簧外,也可装尼龙搭扣及轻弹簧。3、 光电转换装置光电转换装置光电转换装置又称光电门,由聚光灯泡和光皱管组成。聚光灯泡的电源由数字毫秒计供给,-5光屯转换装置只要接通毫秒计电源开关,聚光灯泡即可点亮,发出的光束止好照在光皱管上,光皱管与数字毫秒计的控制电路连接。当光照被罩住时,光敏管电阻发生变化,从而产生一个电信号,触发毫秒计开始计时;当光照恢复或光照又一次被遮住(视数字毫秒计的工作状态而定),又产生一个电信号,使毫秒计停止计时。毫秒计显示出一次遮光或两次遮光之间的时间间隔。4、 注意事项气轨是一种高精度实验装置,导轨表面和滑块内表面有较高的光洁度,且配合良好。因此,各组导轨和滑块只能配套使用,不得与其他组调换,实验中要严防敲碰、划伤导轨和滑块(特别是滑块不能掉在地上);不得在未通气时就将滑块在导轨上滑动,以免擦伤表面;使用完毕,先将滑块取下再关气源;导轨和滑块表面有污物或灰尘时,可用棉纱沾酒精擦拭干净;导轨表面气孔很小,易被堵塞,影响滑块运动,通入压缩空气后要仔细检查,发现气孔堵塞,可用小于气孔直径的细钢丝轻轻捅通;实验完毕,应将轨面擦净,用防尘罩盖好。数字毫秒计数字毫秒计时器简称为数字毫秒计。是一种能够准确测量横断时间间隔的及时毫秒计,测量的最短时间间隔可达到百万分Z—秒()。实