普通物理实验,云南大学物理教学实验中心,典型多媒体课件（3）,主讲教师：孔繁泉 副教授,在气垫导轨上研究 匀加速运动和简谐振动,普通物理实验之一,云南大学物理教学实验中心,一、实验目的 二、实验仪器简介 三、实验原理 四、实验内容 五、注意事项 六、思考,实验目的,1了解气垫导轨的装置和调节技术，学会毫秒计的使用。 2在气轨上研究匀加速运动，并验证牛顿第二定律。 3在气轨上观察弹簧振子的简谐振动，并测量弹簧的弹性系数。,实验仪器简介,滑块,光电门,米尺,垫快,挡光片,实验原理,1 匀加速度的测定,让导轨倾斜，滑块自由下滑，可用下述几种方法测定加速度。 根据匀变速运动的公式,式中V0、V1表示瞬时速度，即,ds，dt是无限小量，在实验中是无法实现的，故取一级近似即用一有限小量s、t代替ds、dt，则有,2弹簧弹性系数的测定,弹簧的质量对振动物体的影响不能忽略，从理论计算可得,m为运动物体（滑块）质量，,m0为弹簧的总质量。,实验内容,调整导轨水平 测定匀加速度 测量弹簧的弹性系数,表一,表二,注意事项,1、本实验使用的气源，打开开关即可通气，不测量时关闭，不要长时间开着。,2、在不通气时决不允许滑块在导轨上拖动、更不允许滑块掉落到地上。使用完毕将它放在桌子上，不要放在导轨上。,3、注意：决不容许用手任意将弹簧拉长! 以免使其受损。,思考题,1物体在斜面上滑动与在气垫导轨上运动有什么不同? 2为什么导轨要调节水平?导轨向一侧倾斜行不行? 3作实验时，挡光片应成什么状态最好?若挡光片发生歪斜，将产生什么后果? 4用数字毫秒计测量单摆的一个完整周期，若光电门置于摆球静止时的位置，挡光片用U型还是I型?为什么?挡光片的宽度对周期有没有影响?,5如何实现对滑块通过光电门瞬时速度的测量?,