牛顿第二定律实验报告.doc

姓名：如斯太木江 学号：10180229班级：物理102牛顿第二定律实验报告一、实验目的 1.学会用控制变量法研究物理规律. 2.验证牛顿第二定律. 3.掌握利用图象处理数据的方法.三、实验器材 电磁打点计时器，一端附有滑轮的长木板，小车、纸带、沙袋、细绳、钩码、毫米刻度尺、导线、50Hz交流电源低压交流电源、天平、砝码.四、实验步骤 1.用天平测量沙袋的质量和小车的质量. 2.把一端附有定滑轮的长木板放在实验台上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路. 3.平衡摩擦力：小车的尾部挂上纸带，纸带穿过打点计时器的限位孔，将木板无滑轮的一端稍微垫高一些，使小车在收重力的情况下，能沿木板做匀速直线运动.这样小车所受重力沿木板的分力与小车所受摩擦力平衡.在保证沙袋的质量大于小车质量的条件下，可以近似认为沙袋的重力大小等于小车所受的合外力的大小. 4.把小车停在打点计时器处，挂上沙袋，先开始大点，再放车走，让小车拖着纸带在木板上匀加速下滑打出一条纸带.计算沙袋的重力，即为小车所受的合外力，由纸带计算出小车的加速度，并把力和对应的加速度及小车质量，沙子质量填入表(一)中.5.用纵坐标表示加速度，横坐标表示作用力，根据实验结果画点描线。 6.改变沙袋的质量，重复步骤4，并多做几次. 7.保持沙袋的质量，在小车上放上砝码改变小车的质量，让小车在木板上滑动打出纸带.计算砝码和小车的总质量M，并由纸带计算出小车对应的加速度.8.用纵坐标表示加速度，横坐标表示沙袋质量，根据实验结果画点描线。9. 改变小车上砝码的个数，重复步骤7，并将所对应的质量和加速度填入表(一)中.5、 数据处理1.打点计时器用50Hz交流电源那么它的周期为0.02秒一点。2.按纸条计算加速度时我们把六个点(五个间距)看成一个间距s,继续用邻差法计算出加速度 邻差法:( -)+(-)+(-)= （表一）小车质量一定，加速度和沙子质量的关系组数S(cm)s1S2S3S4S5S6小车质量（g）沙袋质量（g）测量值加速度 m/s2 理论值F/M第一组44.354.394.624.684.924012.920.330.53第二组4.75.015.455.96.26.6524023.330.40.95 第三组5.706.517.358.39.1510.2524036.070.951.47沙子质量一定，加速度和小车质量的关系第一组5.706.517.358.39.1510.2524036.070.951.47第二组4.254.905.566.256.907.6034036.070.681.04第三组3.193.814.955.055.66.144036.070.400.805、 实验结论：1.所受外力一定时，质量和加速度成反比.2.质量一定是，加速度和所受外力成正比.六、误差分析(1)本实验误差的主要来源包括：1.斜木板的摩擦力是否抵消掉了.2.小车质量和沙袋质量时候是否合理.3.大点计时器纸条和计时器间是否有摩擦力.(2)减小误差的方法： 1.每一次做实验调消除摩擦力，试车换换的匀速直线运动.2.小车质量必须大于沙袋质量，此时沙袋失重是对沙袋拉力的影响最小