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文档简介

实验目的 1 掌握气垫导轨上测滑块的速度和加速度的一种方法 2 学习使用气垫导轨和数字毫秒计 实验仪器 气垫导轨滑块垫块遮光片光电门数字毫秒计气源螺旋测微器游标卡尺米尺 实验原理 如图10 1所示 物体由静止出发沿斜面作下滑运动 在摩擦阻力忽略不计的情况下 物体作匀加速直线运动 则有两式相减 得 此外 根据牛顿第二定律可得 当很小时 有 则 10 2 由上式可见 在已知本地区重力加速度g的情况下 只要测量出h和L 就可以算出物体加速度a的理论值 实验内容 一 检查数字毫秒计的工作情况1 首先掌握数字毫秒计面板上各开关 旋钮 按钮和插座的用途 正确连接好数字毫秒计和光电门之间的连线 2 打开仪器电源开关 电源指示灯和数码管应全部点亮 将控制选择开关置于 光控 光控方式选择开关置于 复位选择开关置于 手动 档 3 用手指遮挡任意一只光电二极管 计数器开始不断计数 再遮挡一下 计数停止 4 按下 手动复位 按钮 显示数字复零 表示仪器工作正常 二 调节气垫导轨水平1 粗调 调节导轨下的三只底脚螺丝 使导轨大致水平 2 静态调平 将滑块放在导轨上 接通气源 这时滑块在导轨上自由运动 调节导轨的单脚底脚螺丝 使滑块基本静止 3 动态调平 将两个光电门架在导轨上 相距60cm左右 在滑块上安放开槽遮光片 图10 4 接通数字毫秒计电源 将光控方式选择开关置于 s2 档 复位选择开关置于 自动 档 轻轻推动滑块 分别读出遮光片通过两个光电门的时间和 它们不等 则反复调节单脚螺丝 使它们相差不超过千分之几秒 此时可认为气垫导轨基本水平 三 测量滑块的速度1 在导轨的单脚螺丝下垫放一厚度为1cm的垫块 如图10 1所示 2 用游标卡尺测量开槽遮光片的宽度 如图10 4所示 或 3 使滑块从导轨垫高的一端某一固定位置由静止开始下滑 记下遮光片通过第二光电门的时间 重复五次 求出 算出 4 换用不同宽度的开槽遮光片 重复步骤2 3 再做一次 将数据填入表10 1中 四 测量滑块的加速度1 用米尺测量两光电门之间的距离 2 将滑块从导轨垫高端滑下 分别记下遮光片经过两光电门的时间和 计算 和a 3 重复上述步骤2测量5次 将数据填入表10 2中 并计算出 4 按图10 5方法用米尺测量单脚底脚螺丝到另外两个底脚螺丝连线间的距离 用螺旋测微器测量垫块的厚度h 并由实验室给出本地区重力加速度的公认值 5 按式 10 2 计算滑块下滑加速度的理论值a0 估算相对误差 精品课件 精品课件 问题讨论 1 将一个钢直尺旁附上一个特制的游标 可以成为一游标尺码 2 一铜丝的直径大约0 05 用什么仪器以及如何测量其直径 才能使其不确定度不大于0 001 3 如何确定
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