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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：               学号：           

年级专业层次：                                               

学习中心：                                                     

提交时间：            年    月         日

 

第二篇：大学物理气垫导轨实验报告写作

     力，加速度、质量的关系

一、实验目的

1、学习气垫导轨和电脑计数器的使用方法

2、在气垫导轨上测量物体的速度和加速度

    3、探究力，加速度、质量的关系

二、实验仪器

气垫导轨、气源、滑块、垫片、电脑计数器、电子天平、细绳

三、实验原理

1、采用气垫技术，使被测物体“漂浮”在气垫导轨上，没有接触摩擦，只用气垫的粘滞阻力，从而使阻力大大减小，实验测量值接近于理论值，可以验证力学定律。

2、电脑计数器（数字毫秒计）与气垫导轨配合使用，使时间的测量精度大大提高（可以精确到0.01ms），并且可以直接显示出速度和加速度大小。

3、速度的测量

设U型挡光条的宽度为，电脑计数器显示

出来的挡光时间为，则滑块在时间内的平均速度为

； 越小（越小），就越接近该位置的即时速

度。实验使用的挡光条的宽度远小于导轨的长度，故可将

视为滑块经过光电门时的即时速度，即。

4、加速度的测量

将导轨垫成倾斜状，如右图示：两

光电门分别位于和处，测出滑块经

过、处的速度和，以及通过距

离所用的时间，即可求出加速度：

 或

1. 速度和加速度的计算程序已编入到电脑计数器中，实验时也可通过按相应的功能和转换按钮，从电脑计数器上直接读出速度和加速度的大小。

   5、探究力，加速度、质量的关系

1、质量不变，改变力研究加速度

2、力不变，改变质量研究加速度

四、实验内容与步骤

1、将气垫导轨调成水平状态

先“静态”调平（粗调），后“动态”调平（细

调），“静态”调平应在工作区间范围内不同的位置上进行2~3次，“动态”调平时，当滑块被轻推以50cm/s左右的速度（挡光宽度1cm，挡光时间20ms左右）前进时，通过两光电门所用的时间之差只能为零点几毫秒，不能超过1毫秒，且左右来回的情况应基本相同。两光电门之间的距离一般应在50cm~70cm之间。

 2、测量各组基本数据

测出滑块质量，各垫片质量，分别记为M1，M2，M3，M4,M5。

测量挡光板的宽度，记为L1

测量两光电门之间的距离，记为L2

3、保持力F不变，改变质量，测量加速度

在细绳一头系上一块垫片M1，细绳另一头系在滑块上。将滑块置于打开的气垫导轨上，细绳通过定滑轮，放开手。记录通过两光电门的时间。在滑块上加垫片，重复上述操作。

4、保持质量M不变，改变力F，测量加速度

在细绳一头系上一块垫片M1，细绳另一头系在滑块上。将滑块置于打开的气垫导轨上，细绳通过定滑轮，放开手。记录通过两光电门的时间。在细绳上加垫片，重复上述操作。

五、注意事项

1、保持导轨和滑块清洁，不能碰砸。未通气时，不能将滑块放在导轨上滑动。实验结束时，先取下滑块，后关闭气源。

2、注意用电安全。

六、数据记录与处理

表1.动态调平实验数据

表2. 加速度的测量

（，L=     cm，m=      g）   

七、实验结论

八、误差分析与习题

1、若改变本实验的某一个条件（如改变下滑的初速度、滑块上附加重物、改变导轨的倾斜度），在不考虑阻力和考虑阻力两种情况下，它们会对加速度产生什么影响？

2、一般情况下，实验值比理论值应该大些还是小些？

3、具体分析本实验产生误差的各种原因。