中学数字化实验报告
第 4 次, 实验时间: ,
实验者:
绩 。
牛顿第二定律
【实验目的】研究加速度与质量合外力的关系。
【实验器材】朗威DISLab 数据采集器、位移传感器、DISLab 力学轨道、DISLab 力学轨道小车、滑轮、砝码、细绳、转接器、
支架、计算机
【实验步骤】1.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到小车上。
2.进行摩擦力平衡调整。步骤如下:
a .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;
b .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”,释放小车;
c .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,见图。
3.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。
4.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。
5.在窗口下方的表格内输入小车的质量及拉力数值(砝码重量+小桶重量)。
6.将小车放到轨道上,打开位移传感器发射器电源开关,点击“开始记录”,释放小车,使小车在砝码的拉动下开始运动。待小车停止运动,点击“停止记录”。 7.拖动窗口下方的滚动条,将实验获得的v-t 图线置于显示区域中间,点击“选择区域”,选择需要研究的一段v-t 图线。
8.软件窗口下方的表格中自动显示该段v-t 图线对应的加速度。
9.保持小车质量不变,改变拉力,重复步骤5、6,可得到另几组数据。
10.点击“a-F 图像”按钮,即得到加速度与拉力关系图线。
11.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。
12.点击“a-M 图像”按钮,可得到加速度与质量关系图线。
13.点击“a-1/M图像”按钮,即得到加速度与质量倒数的关系图线。
14.比较实验值与理论值。如实验值与理论值之间存在误差,研究误差产生的原因,改进实验操作,重复实验。 15.归纳影响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。【实验原理】
1 保持小车质量不变,改变小桶内砝码的质量,测出其速度的变化,计算其加速度。
2 保持小桶内砝码质量不变;改变小车质量,测量其速度,计算其加速度。
【实验数据记录、处理及讨论】 实验成
【实验误差分析】
1. 由于绳子与轨道的摩擦,影响测量结果。 2小桶下落时受到空气阻力影响。
3若小桶质量较小会引起较大实验误差, 备注;其他实验图像
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中学数字化实验报告
第 4 次, 实验时间: ,
实验者:
绩 。
牛顿第二定律
【实验目的】研究加速度与质量合外力的关系。
【实验器材】朗威DISLab 数据采集器、位移传感器、DISLab 力学轨道、DISLab 力学轨道小车、滑轮、砝码、细绳、转接器、
支架、计算机
【实验步骤】1.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到小车上。
2.进行摩擦力平衡调整。步骤如下:
a .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;
b .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”,释放小车;
c .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,见图。
3.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。
4.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。
5.在窗口下方的表格内输入小车的质量及拉力数值(砝码重量+小桶重量)。
6.将小车放到轨道上,打开位移传感器发射器电源开关,点击“开始记录”,释放小车,使小车在砝码的拉动下开始运动。待小车停止运动,点击“停止记录”。 7.拖动窗口下方的滚动条,将实验获得的v-t 图线置于显示区域中间,点击“选择区域”,选择需要研究的一段v-t 图线。
8.软件窗口下方的表格中自动显示该段v-t 图线对应的加速度。
9.保持小车质量不变,改变拉力,重复步骤5、6,可得到另几组数据。
10.点击“a-F 图像”按钮,即得到加速度与拉力关系图线。
11.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。
12.点击“a-M 图像”按钮,可得到加速度与质量关系图线。
13.点击“a-1/M图像”按钮,即得到加速度与质量倒数的关系图线。
14.比较实验值与理论值。如实验值与理论值之间存在误差,研究误差产生的原因,改进实验操作,重复实验。 15.归纳影响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。【实验原理】
1 保持小车质量不变,改变小桶内砝码的质量,测出其速度的变化,计算其加速度。
2 保持小桶内砝码质量不变;改变小车质量,测量其速度,计算其加速度。
【实验数据记录、处理及讨论】 实验成
【实验误差分析】
1. 由于绳子与轨道的摩擦,影响测量结果。 2小桶下落时受到空气阻力影响。
3若小桶质量较小会引起较大实验误差, 备注;其他实验图像
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