气垫导轨测重力加速度实验报告.docx

琼州学院
学生综合性（设计性）实验报告
实验课程名称
指导老师及职称
姓名 学号
专业 班级 12物理
开课学期 至 学年 学期
上课时间 年 月 日至 年 月 日
一、实验方案
实验名称：气垫导轨测重力加速度
琼州学院
学生综合性（设计性）实验报告
实验课程名称
指导老师及职称
姓名 学号
专业 班级 12物理
开课学期 至 学年 学期
上课时间 年 月 日至 年 月 日
一、实验方案
实验名称：气垫导轨测重力加速度
实验时间:
小组合作：是。否。
小组成员：杨娇、叶佩玲、朱春虹、梁君
1、实验目的：1)学会使用气垫导轨和秒表2)掌握测量速度和加速度。
2、实验设备与材料：气垫导轨、秒表、滑块
3、实验内容及注意事项:
实验原理：物体作直线运动时，如果在At时间间隔内，通过的位移为Ax， 则物体在At的时间间隔内的平均速度V为:
当At趋近于零时，平均速度的极限值就是该时刻(或是该位置)的瞬时 速度。当滑块在气垫导轨上运动时，通过测量滑块上的档光板经过光电门的档 光时间At和测量档光板的宽度Ax。即可求出滑块在At时间内的平均速度v。
由于档光板宽度比较窄，可以把平均速度近似地看成滑块通过光电门的瞬时速 度。档光板愈窄，相应的At就愈小，平均速度就更为准确地反映滑块在经过光 电门位置时的瞬时速度。
在水平的气轨上的滑块，如果受到水平方向的恒力作用，则滑块在气轨上作匀 加速度运动，分别测量滑块通过两个光电门时的初速度V1和末速度V2,并测 出两个光电门的间距S，则滑块的加速度a为:
2S
在水平的气轨的倾斜度调节螺丝下面，垫进垫块。使导轨倾斜，滑块在斜面上所 受的合力为mgSin a是一个常量，因此，滑块作加速度直线运动，即:
a = gSma=g -
(3)式中L为导轨地脚螺丝间的距离，h为垫块的厚度。由(2) (3)两式可 得：
s =
C4)
实验方法步骤：
1,小心安装，使导轨与气源连接并通气，调节气垫导轨水平
■0导轨水平状态调整是实验前的重要准备工作，可按下列方式调整导轨水平：
1） 粗调：将滑块放置于导轨上，调节支点螺旋，直至滑块在实验段内基本 保持稳定即可。
2） 细调：轻轻推动滑块，给它一个适当的初速，观察经过两光电门G1 G2 的时间。仔细调节单脚螺丝，使t1〈t2,且满足I t1-t2/t1 |<3%，就可 认为导轨已基本调成水平
3） 调水平后，，使导轨倾斜。
4） 调整光电门的位置。，S2置于标尺的 处，使 S1 S2=50cm。
5）让滑块从导轨的高端自由滑下，测出滑块经过第一个光电门和第二个光 电门的档光时间t1和t 2。（用空心档光片，挡光片的宽度为x 。）重复测量 8次，并确定滑块经过两光电门位置的速度、加速度及其不确定度。
6）把垫块换到导轨的另一端，按照步骤5再测，两次取平均值。7）用（4） 式计算重力加速度
注意事项1）导轨表面和滑块都是经仔细加工，两者配套使用，不要随意更 换。实验中严禁敲、碰、划伤破坏表面的光洁度。导轨未通入压缩气体时，不许
将滑块放在导轨上面滑动，滑块要夹装或调整档光板时，要把滑块从