【教案】大学物理实验教案(在气垫导轨上测定物体的速度和加速度并验证牛顿第二定律).docx

【教案】大学物理实验教案(在气垫导轨上测定物体的速度和加速度并验证牛顿第二定律)【教案】大学物理实验教案(在气垫导轨上测定物体的速度和加速度并验证牛顿第二定律) 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（【教案】大学物理实验教案(在气垫导轨上测定物体的速度和加速度并验证牛顿第二定律)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快 业绩进步，以下为【教案】大学物理实验教案(在气垫导轨上测定物体的速度和加速度并验证牛顿第二定律)的全部内容。4大学物理实验教案实验项目在气轨上测定物体的速度和加速度并验证牛顿第二定律教学目的1。熟悉气轨和数字毫秒计的使用方法。2。测定滑块运动的速度和加速度。3.验证牛顿第二定律.实验原理1. 速度大小的测定 要测定物体的速度大小，只需测出通过已知距离X所需的时间t即可。本实验是在气垫导轨的滑块上安装一个开口遮光片，使滑块在导轨上运动，并进入设在气轨上某位置的光电门。当开口遮光片的前缘遮蔽光敏管时测时器开始计数，当开口遮光片的后缘再遮蔽光敏管时，测时器停止计数。如图所示，测时器上显示的数字即为开口遮光片移动X=距离的时间，由此可算出滑块通过光电门的平均速度大小,其中为遮光框总宽度，为遮光框后半部分的宽度。 当t很小时，近似等于滑块通过光电门所在点的瞬时速度大小.2加速度大小的测定若滑块受一恒力作用,则它将作匀加速运动,在气轨上 S1和S2位置各放置一个光电门。根据上述测定速度大小的方法，分别测出滑块通过两光电门位置时的速度大小V1和V2，那么滑块的加速度大小a为: (3-1）3验证牛顿第二定律气轨调平后，用一系有砝码盘的涤纶带跨过气垫轴承连接在滑块上，如图所示,若滑块的质量为m1，砝码连同盘的质量为m2，涤纶带张力为T，则有：解得： （32） 令 上式化为 （3-3)（33）式就是牛顿第二定律的表达式，式中加速度a的大小可由(3-1）式计算求得。要验证牛顿第二定律可分为两步：（1)合外力一定时,物体运动的加速度大小a与系统质量成反比。（2）系统质量一定时，合外力与物体运动的加速度大小a成正比，且 = 常量。教学重点与难点1。气轨的水平调节。2.计时器功能的理解与选择.3。注意砝码盘与滑块的连接,涤纶带长度的调节.4。光电门与遮光片相对位置的调整，以便遮光片顺利通过光电门并正确计数。实验内容提要1气轨的调平。 2. 滑块速度的测定.3。滑块加速度的计算。4.牛顿第二定律的验证。测量与数据处理要求1.用50分度游标卡尺测量。2.滑块质量和加重片质量由托盘天平测出（读到0。1克）.3。计时器读到0.001ms。4.数据处理严格按有效数字运算法则进行.结果的验证根据自己的测量数据进行分析.思考题1. 分析实验情况与实验结果，我们忽略了一些什么力？它们使实验结果偏大还是偏小？2. 如何鉴别气垫导轨已经调平?参考资料大学物理实验- 马靖 马宋设 施洋主编大学物理实验指导 丁道滢 陈之前主编物理实验教程丁慎训 张连芳主编大学物理实验- 霍剑青 吴泳华等主编评分标准预习及操作评分（总分100分）:预习（40分)： 目的2分 仪器名称规格2分 实验原理24分（其中图8分，公式及叙述16分）填空12分(每空2分）操作(60分）：气轨水平调节10分 测量30分（定位5分，游标卡尺读数5分，滑块、砝码盘和加重片质量5分，配件的装配5分,滑块运行起点和初速度10分）原始数据20分：(准确度10分，有效数字10分）报告评分：（总分100分） 表格76分（每空4分,有效数字错扣一半) 验证结果14分(未结合测量数据描述,扣5分)。 原始数据，撰写规范性等10分