实验名称：气垫导轨测定重力加速度
实验日期 ____________
温度射击标靶___________压力___________ 同组者 ___________
1、实验预习部分(实验前完成，并检查，教师签名)
1，实验目的：
1）学会使用气垫导轨和数字毫秒计。
2）掌握测量速度和加速度。
3）观测、验证简谐振动的运动规律。
2，实验原理：
物体作直线运动时，如果在△t时间间隔内，通过的位移为△x，则物体在△t的时间间隔内的平均速度V为：
（1）
当△t趋近于零时，平均速度的极限值就是该时刻（或是该位置）的瞬时速度。
当滑块在气垫导轨上运动时，通过测量滑块上的档光板经过光电门的档光时间△t和测量档光板的宽度△x（见图2-1）。即可求出滑块在△间歇式轮转机
t时间内的平均速度v。由于档光板宽度比较窄，可以把平均速度近似地看成滑块通过光电门的瞬时速度。档光板愈窄，相应的△t就愈小，平均速度就更为准确地反映滑块在经过光电门位置时的瞬时速度。 在水平的气轨上的滑块，如果受到水平方向的恒力作
用，则滑块在气轨上作匀加速度运动，分别测量滑块通过
两个光电门时的初速度和末速度，并测出两个光电
门的间距S，则滑块的加速度a 为：
(2)
在水平的气轨的倾斜度调节螺丝下面，垫进垫块。 图 2-1 挡光板
如图2-2所示，使导轨倾斜，滑块在斜面上所受的合力为mgSinα 是一个常量，因此，滑块作加速度直线运动，即：
（3）
式中L为导轨地脚螺丝间的距离，h为垫块的厚度。由（2）（3）两式可得：
（4）
3，操作原理和注意事项：
1 气垫导轨使用注意事项
1）导轨表面和滑块都是经仔细加工，两者配套使用，不要随意更换。实验中严禁敲、 碰、划伤破坏表面的光洁度。导轨未通入压缩气体时，不许将滑块放在导轨上面 滑动，滑块要夹装或调整档光板时，要把滑块从导轨上取下，装好后再放上去， 以防挫伤表面。
2）实验前，导轨表面和滑块内表面要用棉花沾少许酒精擦洗干净。实验完毕，要先 取下滑块，把所有的附件放入附件盒，然后再关掉气源。
2 数字毫秒计的使用注意事项：
毫秒计是精密仪器，使用前应仔细阅读有关附录，如果仪器发生故障，要及时向 教师反映，不得自行随意乱按面板按键。
4，实验仪器：
气垫导轨、滑块，数字毫秒计，弹簧。
5，实验步骤：
1) 接通数字毫秒计
1）将数字毫秒计开关打开，显示屏上显示“P”，表示数字毫秒计处于待测状态。
2）将输入选择键置于白炽灯，光电门上的小灯珠亮。
3）将功能/修改键置于。
4）将时标/预置键置于0.1ms ( 即显示屏上的左边第1位)。
5）用铅笔杆对任一光电门作短暂挡光，毫秒计开始计时，显示屏上左边第1位出现 “一”杆，若再档一下光，毫秒计就显示数据，表示毫秒计光电系统正常工作。
6）按复位键进行更换测量方式。然后重新选用功能/修改键设定仪器测量方式。
2) 调节气垫导轨水平
1）滑块静止判断法：通气后将滑块置于导轨上的任何位置，若滑块都能静止不动（或 基本上不动），则可认为导轨已调平，否则，继续调单脚螺丝，直到水平为止。
空心钢管
2）滑块运动判断法：将功能/修改键置于方式，滑块插上空心档光板，让运动的 滑块以一定速度先后通过相距约50cm的两个光电门，若毫秒计上，显示的两个 时间两近似相等，则可认为导轨已调水平，否则要继续调节螺旋，直到水 平为止。
3）调水平后，在导轨的一端垫上一块厚1.00cm的垫块，使导轨倾斜。
4）调整光电门的位置。将光电门置于标尺100.00cm处，置于标尺的50.00cm 处，使。
5）让滑块从导轨的高端自由滑下，测出滑块经过第一个光电门和第二个光电门的 档光时间和。（用空心档光片，挡光片的宽度为。）重复测量8次， 并确定滑块经过两光电门位置的速度、加速度及其不确定度。
6）把垫块换到导轨的另一端，按照步骤5再测，两次取平均值。
7）用（4）式计算重力加速度。
老师签字：
二，实验操作部分
6，实验数据记录表(根据实验内容设计)及数据记录：
t1(s) | t2(s) | t1(s)(垫块在另一端) | t2(s)(另一端) | Δx(cm) | S(cm) | h(cm) | L(cm) |
| 电子围栏技术 | 隧道定位 | | | | | | |
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| 油水冷却器 | | | | | | |
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7，实验数据与分析：(计算重力加速度测量平均值及不确定度)
8，实验总结：
老师签字：
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
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