中学数字化实验报告

1、中学数字化实验报告实验时间：3月12日实验者:080113016许杨实验成绩:080113028 杨颖实验2:牛顿第二定律【实验目的】验证牛顿第二定律，即物体质量一定时，加速度与作用力成正比，作用力一定时，加速度与质量成反比。【实验器材】数据采集器，位移传感器，力学轨道，力学轨道小车，滑轮，砝码，细绳，转换器，支架，计算机。【实验步骤】将位移传感器接收器固定在轨道的一端，连接到数据采集器第一通道；将位移传感器发射器固定在小车上。进行摩擦力平衡调整。步骤如下 ：点击教材专用软件主界面上的实验条目“从v-t图求加速度”，打开该软件；将小车放到斜面上，打开位移传感器发射器电源开关，点击“开始记录”，

2、释放小车；调节轨道的倾角，用实验三的方法测量小车的加速度。当加速度接近零时，可以认为小车重力沿斜面的分力已与小车和轨道之间的摩擦力平衡，如图1返回教材专用软件主界面，点击实验条目“牛顿第二定律”，打开该软件。将细绳的一端拴在小车上，另一端通过滑轮拴在放有砝码的小桶上。在窗口下方的表格内输入小车的质量及拉力数值（砝码质量+ 小桶质量）。将小车放在轨道上，打开位移传感器发射器电源开关，点击“开始记录”，释放小车，是小车在砝码的拉力下开始运动。将小车停止，点击“停止记录”。拖动窗口下方的滚动条，将实验获得的研究的一段v-t图线。软件窗口下方的表格中自动显示该段(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7

3、)(8)(9)a.b.c.(10)(11)(12)(13)(14)(15)v-t图求加速度”v-t图线置于显示区域中间，点击“选择区域”，选择需要v-t图线对应的加速度。保持小车质量不变，改变拉力，重复点击“ a-F图线”按钮，即得到加速度与拉力的关系图线，如保持拉力不变，改变运动小车的质量，重复步骤5，6,得到另几组数据。点击“ a-M图线”按钮，可得到加速度与质量的关系图线，如5, 6操作，可得到另几组数据。图2。图3。点击“ a-1/M图线”按钮，即可得到加速度与质量倒数的关系图线，如比较实验值与理论值。如实验值与理论值之间存在误差，研究产生误差的原因，改进实验操作, 重复实验。归纳影响

4、加速度的物理量有哪些，讨论控制变量法还能够应用于哪些实验研究。图4。精选范本，供参考!末速度= P成90 I (JR S)初速度片=|(1加I Oil剧时间差如=|0.価I (灯选押区域I图1分析：所选区域v-t图像的斜率趋向于零，即加速度接近零，我们可以认为小车重力沿斜面的分力已与 小车和轨道之间的摩擦力平衡。昌斗鼠牛顿第二定律0.1301.9601加awol.fflO3j(M7皿01.9C03励OS401.9C04J冇0.4W1-980iJt520.4SO1刚62fU图2分析：由上图可知当保持小车质量不变时，加速度a与拉力F成线性正比关系，拉力越大，加速度越大。也“吕牛顿第二定律分析:11

5、3456力F列DJ3I?CJ3DCL13D0.13fi0.1300.1301.903&03j010a4fl4加4.S9（）IJ恋l-liS1.146020.34S开fe记強I ff止记理I淸炜本祝皱皓I心；： I 4F圉ft I 4“图悒b-W函ft|由上图可知当小桶拉力一定时，加速度a与质量M成反比例关系，质量越大，加速度越小。5.牛顿第二定律返回IWED.134D.134D.13CD.130D.1300.1301_2 5003.0203.5404.04.5S01379L2&51.1440.9910.9440.910J5开贻记杲I返回I分析：由上图可知当小桶拉力一定时，加速度a与小车质量的倒数1/M成正比关系，质量的倒数越大，力口速度越大。结论：由以上实验数据分析可得，当物体质量一定时，加速度与作用力成正比，作用力一定时，加速度与 质量成反比，即F=ma从而验证了牛顿第二定律。【实验误差分析】1）没有充分平衡摩擦力，其中包括小车与轨道的摩擦，细线与滑轮的摩擦等。2）小车质量 M 并没有做到远大于小桶和砝码的总质量，拉力也并不完全