學(xué)生實驗二(B)_用氣墊導(dǎo)軌研究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系

1、物理（通用類）學(xué)生實驗二（學(xué)生實驗二（B B）一、實驗?zāi)康囊弧嶒災(zāi)康亩?、實驗器材二、實驗器材三、實驗原理三、實驗原理四、實驗步驟四、實驗步驟五、實驗結(jié)論五、實驗結(jié)論六、注意事項六、注意事項七、思考題七、思考題使用氣墊導(dǎo)軌研究使用氣墊導(dǎo)軌研究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系物理（通用類） 3學(xué)習(xí)用控制變量的方法研究物理規(guī)律。 氣墊導(dǎo)軌一套（導(dǎo)軌、氣源、光電門、數(shù)字計時器、擋光片、大滑塊、小滑塊等），細(xì)繩、鉤碼。 實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?1用氣墊導(dǎo)軌測量物體運動的瞬時速度和加速度； 2用氣墊導(dǎo)軌研究加速度與作用力、質(zhì)量的關(guān)系； 實驗器材實驗器材 物理（通用類） 用砝碼來拖動滑塊在氣墊導(dǎo)軌上

2、運動，用數(shù)字計時器測出小車的加速度，從而研究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系。 氣墊導(dǎo)軌是一種力學(xué)實驗儀器，如下圖所示，它利用從導(dǎo)軌表面小孔噴出的空氣，使滑塊在導(dǎo)軌上懸浮起來，從而大大減小了滑塊運動時的摩擦力。選擇數(shù)字計時器上“計時”的功能，當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時，數(shù)字計時器的顯示窗口可以自動顯示出擋光片經(jīng)過兩個光電門的擋光時間t1和t2。 實驗原理實驗原理 物理（通用類） 結(jié)合擋光片的寬度l可分別計算出滑塊經(jīng)過兩個光電門時的瞬時速度： 再利用兩個光電門之間的距離s，即可求出滑塊在兩光電門之間的加速度 ：a物理（通用類） 1將實驗裝置連接好，打開數(shù)字計時器的開頭，選擇“計數(shù)1”功能。調(diào)節(jié)兩個光電門

3、之間的距離s 0.60 m。 實驗步驟實驗步驟 2打開氣源開關(guān)，給導(dǎo)軌送氣。把大滑塊輕輕地放在導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌下部一側(cè)的底腳螺絲，使滑塊可以在導(dǎo)軌上保持靜止。 3將擋光片安裝在大滑塊上，在導(dǎo)軌上嘗試讓滑塊經(jīng)過光電門，調(diào)節(jié)光電門的高度，使擋光片可以順利通過。輕輕地將滑塊從導(dǎo)軌的一端推向有滑輪的另一端，繼續(xù)調(diào)節(jié)導(dǎo)軌下部一側(cè)的底腳螺絲，使滑塊經(jīng)過兩個光電門的時間近似相等。物理（通用類） 4將大滑塊放在遠(yuǎn)離滑輪的導(dǎo)軌一端，拴上細(xì)線，讓細(xì)線經(jīng)過滑輪后，掛上一個鉤碼。放開滑塊，讓其從靜止開始，在一個鉤碼的重力作用下做勻加速直線運動，分別經(jīng)過兩個光電門，要及時記下數(shù)字記時器的顯示窗口顯示的擋光時間t1和t2

4、。共測三次。詢問老師大滑塊和擋光片、鉤碼的質(zhì)量及擋光片的寬度l，將數(shù)據(jù)填入下面的表格。計算結(jié)果，完成實驗表2-4。物理（通用類）實驗表實驗表2-4 用一個鉤碼拉大滑塊用一個鉤碼拉大滑塊 拉力F1_N，大滑塊和擋光片的質(zhì)量m1 = _ kg擋光片的寬度l = _m，兩個光電門之間的距離s= _m實驗實驗序次序次t1/st t2 2/sv1 /（ms-1）v2 /（ms-1）a1 /（ms-2）a1 /（ms-2）a1 /（%）123平均值平均值物理（通用類） 5在細(xì)線另一端掛上兩個鉤碼，讓其拉著大滑塊從靜止開始做勻加速直線運動，分別經(jīng)過兩個光電門，記下?lián)豕鈺r間t1和t2。共測三次，將數(shù)據(jù)填入下面

5、的表格。計算結(jié)果，完成實驗表2-5 。物理（通用類）實驗表實驗表2-5 用兩個鉤碼拉大滑塊用兩個鉤碼拉大滑塊 拉力F2_N，大滑塊和擋光片的質(zhì)量m2 = _ kg擋光片的寬度l = _m，兩個光電門之間的距離s= _m實驗實驗序次序次t1/st t2 2/sv1 /（ms-1）v2 /（ms-1）a2 /（ms-2）a2 /（ms-2）a2 /（%）123平均值平均值物理（通用類） 6將擋光片從大滑塊上拆下，安裝在小滑塊上。在細(xì)線上掛兩個鉤碼，讓其拉著小滑塊做勻加速直線運動，分別經(jīng)過兩個光電門，記下?lián)豕鈺r間t1和t2。共測三次，將數(shù)據(jù)填入下面的表格。計算結(jié)果，完成實驗表2-6。物理（通用類）實

6、驗表實驗表2-6 用兩個鉤碼拉小滑塊用兩個鉤碼拉小滑塊 拉力F3_N，小滑塊和擋光片的質(zhì)量m3 = _ kg擋光片的寬度l = _m，兩個光電門之間的距離s= _m實驗實驗序次序次t1/st t2 2/sv1 /（ms-1）v2 /（ms-1）a3 /（ms-2）a3 /（ms-2）a3 /（%）123平均值平均值物理（通用類）實驗結(jié)論 1實驗表2-4與實驗表2-5的比較：實驗表2-4 m1=F1a1實驗表2-5 m2=F2a2 結(jié)論：結(jié)論： 2實驗表2-5與實驗表2-6的比較： 結(jié)論：結(jié)論：實驗表2-5F2m2=a2m2 a2實驗表2-6F3m3=a3m3 a3 11aF 22aF物理（通用類） 1氣墊導(dǎo)軌表面的平直度、光潔度要求很高。因此，決不允許用濕手或其他堅硬物品觸碰導(dǎo)軌表面。未通氣時，不允許將滑塊放在導(dǎo)軌上。實驗完畢，應(yīng)先將滑塊從導(dǎo)軌上取下，再關(guān)閉氣源； 2要注意保護(hù)光電門，需要仔細(xì)調(diào)節(jié)其高度，不允許與擋光片發(fā)生擦碰； 3要注意保護(hù)滑塊的內(nèi)表面，不允許用手或其他堅硬物體觸碰。實驗中要輕拿輕放，嚴(yán)防碰傷變形，不許拿在擋光片上，以防其松動、滑落； 4鉤碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)