用气垫导轨和数字计时器能更精确地测量物体的瞬时速度.已知在某次试验中滑块在牵引力作用下,先后通过两
由于遮光板通过光电门的时间很短,可以认为滑块在这很短的时间内做匀速运动,也就是说用这段时间内的平均速度代表瞬时速度.又.v=xt 得到v1=dt1=0.0280.19m/s=0.15m/s,v2=dt2=0.0280.1 m/s=0.28m/s,则滑块的加速度a=v2?v1△t=0.28?0.151.3m/s2=0.1m/s2答:通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小分别为0.15m/s与0.28m/s,通过两个光电门之间的加速度大小0.1m/s2.
气垫导轨法测量重力加速度要测量哪些物理量
气垫导轨法是一种用于测量重力加速度的实验方法。在气垫导轨实验中,需要测量以下几个物理量:滑块的质量:通过称量滑块的质量,可以计算出重力作用力的大小,为后续的实验提供基础数据。滑块的形状和尺寸:由于滑块的形状和尺寸会影响滑块在导轨上的摩擦系数,因此需要测量滑块的形状和尺寸,以确定摩擦系数的大小。滑块在导轨上滑动的时间:通过测量滑块在导轨上滑动的时间,可以计算出滑块的平均速度和加速度。滑块在导轨上滑行的距离:通过测量滑块在导轨上滑行的距离,可以计算出滑块的加速度和导轨上的摩擦系数。气垫导轨的长度和高度:由于气垫导轨的长度和高度会影响滑块的滑动速度和加速度,因此需要测量气垫导轨的长度和高度,以确定实验参数。通过测量以上物理量,可以计算出重力加速度的大小,并评估实验误差和不确定度。
某学习小组想利用气垫导轨装置验证机械能守恒定律,图甲是数字计时器,a、1分别是光电门的激光发射和接收
(1)滑块通过光电门1时的速度v1=dt1=0.040.01=0.8m/s,通过光电门2时的速度v2=dt2=0.040.02=2.0m/s(2)滑块通过光电门1、2之间的动能增加量△人k=人k2-人k1=12mv22-12mv12=12×0.1×4?12×0.1×0.六4=0.84J重力势能减我量△人p=mgh=0.1×人.8×0.31×12J=0.8六J.(3)根据数据结构可以得出的结论为:在实验误差允许的范围内,滑块动能量增加量等于重力势能的减少量,即机械能守恒.故答案为:(1)0.8; 2.0;(2)0.84,0.8六(3)在实验误差允许的范围内,滑块动能量增加量等于重力势能的减少量,即机械能守恒.
气垫导轨阻尼常数的测定
气垫导轨阻尼常数的测定过程中,要保证实验环境的稳定性,避免外界干扰和误差。同时,要选择合适的测量仪器和设备,确保测量结果的准确性。气垫导轨气垫导轨阻尼常数的测定可以采用如下步骤:1、准备工作:将气垫导轨上的滑块固定在一定的位置上,使其不受外界干扰,同时准备好测量仪器和设备。2、施加外力:在滑块上施加一个外力,使其发生微小振动,可以采用重物加振器等设备进行施力。3、测量振动幅度:使用振动测量仪器,测量滑块振动的幅度,并记录下来。实验图4、计算阻尼常数:根据滑块振动的幅度和时间,可以计算出阻尼常数。具体计算公式如下:阻尼常数 = ln(A1/A2) / (t2-t1),其中A1和A2分别为相邻两个振幅,t1和t2分别为振幅的时间。5、多次测量取平均值:为了提高测量的准确性,可以进行多次测量并取平均值,得到更加可靠的阻尼常数。