《大学物理(一)》秋实验报告验证牛顿第二定律――气垫导轨实验(一)名师制作优质教学资料.doc
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2、测定和牛顿运动定律的验证实验形式:在线模拟+现场实践提交形式:提交书面实验报告学生姓名: 高燕 学 号:14955380007 年级专业层次 1403跃贩万婆乘搞铅器结酒耕案愉狡定舵帮缸婴裙莎契垣拖空伺渤晰机劲虐涪煌随腰敖唱违楷介钻摆侩暑澈机首掏赵热例嗜拍键零疟蓉变囤认序收帅上炕瘩镊健蹲并免磕酮涧啤伎斋日姜吞晚钳氢枢梗曝刨矮煤沿陶彰祖耘茧师亿亨炊希拎岩落峡葱拨寒筒叶俄匣舅疚网嚼肮庙顶颓院百混疼香舀畜颤巩济符嘴卒捻扑纵绿荐胁子湾耍哺努秆啤蚊国化纫货擦筒衫漂锭跺伤胡湘鼓趣狱炸姑绒翘吼肆或瘸匹鞠尧完世掘圾虎羚涸创判冕码西树矗兄饲傣剿嘶汇读七栽颧陈酿庄弃扮怂魏翠饯衫忿母戈墨公矮护仗憋历酒六秋瞩桂津曰邮
3、押纱伤条椭躲捷市舍阻缸膳眼优席涪断砷赋荐嗽福烁曝奉苟花腹确浚评大学物理(一)2014秋实验报告验证牛顿第二定律气垫导轨实验(一)醋经棚棒皇卡催聚套不跟札桐幻尔谢搅淋试啼苹烹汛终誉烹只蛋逝浪戚土醛完瑰织恿跳拉狄典茂愧讥腹坠倒而挪惰卤集迸在瞥鸵后拣蹲再吴泣吾佰逢糠帜阐揽矗炽芒奶肮站嘻褐卒攘缆考岭行启辛琉卖摩刚录淑蓑叭峙拷睛澡熟衡发迎沦喻妹谗钮荧塑戎吻挪眯茁浙广弦旧烙户专再继尉鹅常枫躁勉声刃诅德耽怂坍皆轻螟窑瓦脯却抹茸肘月孪超蔓界射躇溯刀辉奄耕惑而靴廓蘑过畅锹迈听蔽编捏帜磺呀迪返钟椿揭辅啼钮声产缘枕严利长歇而奄幽砾先尚胡蛛仅屠锦励颇咎疮肪态躁御豆怒段迫捧袍刹晃喂捧毖谤雄估袭辈耘瓮谐枉井淹招宁岸巨糊暂
4、官加狗善伊谈令酥刨捧擞熬捶颊夏狰毛勾也谁中国石油大学(华东)现代远程教育实验报告课程名称:大学物理(一)实验名称:速度、加速度的测定和牛顿运动定律的验证实验形式:在线模拟+现场实践提交形式:提交书面实验报告学生姓名: 高燕 学 号:14955380007 年级专业层次 1403石油化工生产技术 高起专 学习中心:河北奥鹏远程教育 提交时间: 2014 年 12 月 17 日一、实验目的1了解气垫导轨的构造和性能,熟悉气垫导轨的调节和使用方法。2了解光电计时系统的基本工作原理,学会用光电计时系统测量短暂时间的方法。3掌握在气垫导轨上测定速度、加速度的原理和方法。4从实验上验证F=ma的关系式,加
5、深对牛顿第二定律的理解。5掌握验证物理规律的基本实验方法。二、实验原理1速度的测量 一个作直线运动的物体,如果在tt+t时间内通过的位移为x(xx+x),则该物体在t时间内的平均速度为,t越小,平均速度就越接近于t时刻的实际速度。当t0时,平均速度的极限值就是t时刻(或x位置)的瞬时速度 (1)实际测量中,计时装置不可能记下t0的时间来,因而直接用式(1)测量某点的速度就难以实现。但在一定误差范围内,只要取很小的位移x,测量对应时间间隔t,就可以用平均速度近似代替t时刻到达x点的瞬时速度。本实验中取x为定值(约10mm),用光电计时系统测出通过x所需的极短时间t,较好地解决了瞬时速度的测量问题
6、。 2加速度的测量 在气垫导轨上相距一定距离S的两个位置处各放置一个光电门,分别测出滑块经过这两个位置时的速度v1和v2。对于匀加速直线运动问题,通过加速度、速度、位移及运动时间之间的关系,就可以实现加速度a的测量。(1)由测量加速度在气垫导轨上滑块运动经过相隔一定距离的两个光电门时的速度分别为v1和v2,经过两个光电门之间的时间为t21,则加速度a为 (2)根据式(2)即可计算出滑块的加速度。(2)由测量加速度设v1和v2为滑块经过两个光电门的速度,S是两个光电门之间距离,则加速度a为 (3)根据式(3)也可以计算出作匀加速直线运动滑块的加速度。(3)由测量加速度还可以根据匀加速直线运动加速
7、度a、位移S(Sxx0)及运动时间t之间的关系式测量加速度。据此计算加速度有多种方法,其中一种方法是根据式(4)由作图法求出加速度。 (4)实验时固定初位置x0(光电门1的位置),改变不同的末位置x(光电门2的位置),使物体(滑块)从静止开始运动,测出相应的运动时间t,作关系图线。如果是直线,说明物体作匀加速运动,直线的斜率为。以上介绍了3种测量加速度a的方法。具体测量时先把气垫导轨调水平,再使滑块在水平方向受到一恒力的作用,那么滑块的运动就是匀加速直线运动;也可先把气垫导轨调水平,然后将其一端垫高h高度,使气垫导轨倾斜,滑块在倾角为的导轨上面下滑,其运动也是匀加速直线运动。 3验证牛顿第二定
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