1.匀加速直线运动与单摆运动规律的研究

匀加速直线运动与单摆运动规律的研究

实验仪器：电磁打点计时器，学生电源，节拍器，铁架台，带槽的木板，斜面木板，钢球，带底

座的小旗子，米尺，长纸条；几个大小不同的的有孔小球，秒表，游标卡尺，细线若干，铁架台，计算机，计算机辅助物理实验系统等。

一、 利用木板斜槽和节拍器研究初速度为零的匀加速直线运动

1、 调制恰当的节拍，使得小球在到达底端前可以达到足够的节拍（4个节拍），手扶小球静止于斜

槽上端，听到节拍器的某一声响的同时释放小球，然后跟随钢球在每次响铃时钢球所在位置放一个小旗子（包括起点）。之后重复实验，调整小旗均处在节拍器响铃时的位置。 2、 测出各位置到起点的距离s1,s2,s3…，数据如表1所示：

表 1 小旗位置数据

计算得位移的比例是1：4.1：9.2：15.5，与理论比值1：4：9：16基本相符。

3、 对此部分的想法：实验中我们重复了多次以调整小旗均处在节拍器响铃时的位置，但还是不能

保证位置的高度准确性；再者，节拍器每次响的时候人的反应很难准确跟上，放置小旗放不准；第一次放置比较重要，由于之后的位移的不断放大，之后的误差会越来越大；所以，本实验只能粗略的验证初速度为零的匀加速直线运动的位移关系。

二、 用电磁打点计时器和斜面小车研究匀加速直线运动，并测定小车加速度

实验所用的示意图和所得纸带如图1、2所示，数据如表2所示：

图 1利用电磁打点计时器和斜面小车研究匀加速直线运动

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图 2利用电磁打点计时器和斜面小车研究匀加速直线运动所得纸带

表 2 研究匀加速直线运动所得纸带数据

vn

snsn1

的推导： 2T

vvvvvvn11vv

ann1n1nn1n1○1，vnn12 ○TT2T2

22

2aSnvnvn122

2a(SS)vv3， n1nn1n1(vn1vn1)(vn1vn1)○22

2aSn1vn1vn

将 ○1和○2代入○3得：

vn

snsn1

2T

三、 利用电磁打点计时器测重力加速度

实验如图3所示，所得纸带情况与图2所示，数据如表3：

图 3 电磁打点计时器测重力加速度

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表 3 电磁打点计时器测重力加速度数据处理

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匀加速直线运动与单摆运动规律的研究

实验仪器：电磁打点计时器，学生电源，节拍器，铁架台，带槽的木板，斜面木板，钢球，带底

座的小旗子，米尺，长纸条；几个大小不同的的有孔小球，秒表，游标卡尺，细线若干，铁架台，计算机，计算机辅助物理实验系统等。

一、 利用木板斜槽和节拍器研究初速度为零的匀加速直线运动

1、 调制恰当的节拍，使得小球在到达底端前可以达到足够的节拍（4个节拍），手扶小球静止于斜

槽上端，听到节拍器的某一声响的同时释放小球，然后跟随钢球在每次响铃时钢球所在位置放一个小旗子（包括起点）。之后重复实验，调整小旗均处在节拍器响铃时的位置。 2、 测出各位置到起点的距离s1,s2,s3…，数据如表1所示：

表 1 小旗位置数据

计算得位移的比例是1：4.1：9.2：15.5，与理论比值1：4：9：16基本相符。

3、 对此部分的想法：实验中我们重复了多次以调整小旗均处在节拍器响铃时的位置，但还是不能

保证位置的高度准确性；再者，节拍器每次响的时候人的反应很难准确跟上，放置小旗放不准；第一次放置比较重要，由于之后的位移的不断放大，之后的误差会越来越大；所以，本实验只能粗略的验证初速度为零的匀加速直线运动的位移关系。

二、 用电磁打点计时器和斜面小车研究匀加速直线运动，并测定小车加速度

实验所用的示意图和所得纸带如图1、2所示，数据如表2所示：

图 1利用电磁打点计时器和斜面小车研究匀加速直线运动

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图 2利用电磁打点计时器和斜面小车研究匀加速直线运动所得纸带

表 2 研究匀加速直线运动所得纸带数据

vn

snsn1

的推导： 2T

vvvvvvn11vv

ann1n1nn1n1○1，vnn12 ○TT2T2

22

2aSnvnvn122

2a(SS)vv3， n1nn1n1(vn1vn1)(vn1vn1)○22

2aSn1vn1vn

将 ○1和○2代入○3得：

vn

snsn1

2T

三、 利用电磁打点计时器测重力加速度

实验如图3所示，所得纸带情况与图2所示，数据如表3：

图 3 电磁打点计时器测重力加速度

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表 3 电磁打点计时器测重力加速度数据处理

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