產(chǎn)品描述
實驗目的
通過光電計時器驗證牛頓第二定律中加速度、質量及力之間的關系
實驗原理
牛頓第二定律：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質量成反比，且與物體質量的倒數(shù)成正比；加速度的方向跟作用力的方向相同。
實驗器材
| 序號 | 實驗箱名稱 | 器材名稱 | 數(shù)量 | 備注 |
| 1 | 單獨包裝 | 1.2m小車軌道 | 1 | |
| 2 | 軌道小車 | 鑄鋁底座支持桿組件 | 1 | |
| 3 | 軌道小車 | 導軌升降板 | 1 | |
| 4 | 運動與力 | 釣魚線 | 1 | |
| 5 | 高中物理通用組合儀器箱 | 剪刀 | 1 | |
| 6 | 軌道小車 | 小車釋放器組件 | 1 | |
| 7 | 軌道小車 | 砝碼2g | 5 | |
| 8 | 軌道小車 | 紫色小車 | 1 | |
| 9 | 軌道小車 | 單邊L型擋光板，寬度10mm | 1 | |
| 10 | 軌道小車 | 鉛封螺絲帶環(huán) | 1 | |
| 11 | 軌道小車 | 透明圓頭螺絲m4*10 | 2 | |
| 12 | 運動與力 | 光電計時器 | 1 | |
| 13 | 軌道小車 | 手擰螺絲m6*10 | 9 | |
| 14 | 軌道小車 | 手擰螺絲m6*30 | 1 | |
| 15 | 運動與力 | 光電門 | 2 | |
| 16 | 軌道小車 | 光電門支架 | 2 | |
| 17 | 軌道小車 | 前擋板組件 | 1 | |
| 18 | 軌道小車 | 滑輪架組件 | 1 | |
| 19 | 軌道小車 | 導軌支架 | 1 | |
| 20 | 運動與力 | 紅黑導線 | 6 | |
| 21 | 軌道小車 | 小桶 | 1 |
實驗步驟
實驗一：當小車質量保持不變時，驗證α∝ F的關系。
1、實驗裝置見下圖。
2、首先在導軌的端部安裝好滑輪，使其轉動自如，光電計時器的功能選擇時間間隔檔，調節(jié)軌道高度平衡摩擦力——輕推小車時，小車通過兩光電門的時間基本一致。
3、在小車上裝上 lcm 的L型擋光片，兩端各裝上掛鉤，將拴在砝碼桶上的細線跨過滑輪并通過堵板上的方孔掛在滑行器的掛鉤上。
4、將起始檔板固定在導軌高端適當位置上，并將兩個光電門置于導軌的相應位置上（如 30cm 和 80cm處），注意當砝碼桶著地前，小車要能通過靠近滑輪一側的光電門。
5、光電計時器的功能選擇時間間隔檔，在砝碼桶內加上一定質量的砝碼（如 2g，但不要超過 10g 砝碼）。讓小車從起始檔板處開始運動，通過兩個光電門，光電計時器會自動測出并直接顯示兩點間所用的時間t數(shù)值。
6、用天平準確稱出小車總質量（包括細線）M，牽引砝碼桶和砝碼的質量m2 ，作用力 F=m
g（g為當?shù)氐闹亓铀俣龋?
7、逐次改變牽引砝碼的質量（如 4g、8g）重復按上述方法分別測出加速度a值。測出數(shù)據(jù)計算，可得
的關系，在誤差范圍內驗證α∝ F的比例關系。注意每次實驗小車要從相同的位置開始運動。
實驗二： 當合外力 F 不變時， 驗證α ∝ 1/M的關系。
1、保持牽引砝碼 6g 作用力固定不變，按照實驗一中的步驟1-6進行實驗并記錄數(shù)據(jù)。
2、逐次在小車上加上不同的配重砝瑪，重復上述實驗，分別測出顯示加速度 a 值。按測出數(shù)據(jù)計算可得
的關系，在誤差范圍內驗證了α∝1/M的比例關系。
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