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斜面小车

编号
B01223

 

J2108型力学斜面小车

使用说明书

 

 

这套仪器是根据全日制中学物理教学大纲和国家教委普教理科物理仪器配备目录设计的。小车在铝型材的斜面上运动,减小了摩擦,使小车运动时的跑偏问题得到了彻底的解决。

小车为工程塑料制。打点器按装架与J0203型电磁打点计时器配合,也可匹配J0207型电火花计时器,这样便于学校新老仪器得到充分利用。

斜面放在实验桌面,因而增加了仪器的稳定性。并且有缓冲捕捉机构(简称俘获装置),使实验规范化,实验的精度得到进一步提高。

 

一、用途

力学斜面小车与J0207型电火花计时器J0203型电磁打点计时器配合使用可做以下分组实验。

1、研究匀速直线运动的规律;

2、测定匀变速直线运动的加速度;

3、验证牛顿第二定律;

4、验证动量定理;

5、验证动能定理;

二、技术要求

1、斜面材料铝合金型材;

2、斜面长:900mm

3、斜面宽:52mm

4、小车质量:200-6g

三、结构

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1、斜面:斜面主体(1)由铝型材制成,前端装有小车捕捉器。(9)为捕捉锁扣。(10)缓冲弹簧。(11)滑轮。(12)支架,滑轮高度可有支架调节。(13)砝码桶,用以加放砝码。(4)打点器按装架,按装打点器时用。(3)紧固即可。(5)小车止动件,用它可以卡住小车,以便在需要进释放小车开始运动。

2、小车:(2)小车车体为进口ABS塑料制成,车箱上有砝码孔,小车前端有(8)捕捉锁孔,在小车运动到斜面尽头时,供捕捉锁扣插入其中小车被捕捉而停止。小车需退出时,往上拉(6)捕捉开关即可。(7)是用来系牵引绳的羊眼,小车后方有供系纸带的纸带夹。

四、使用方法

1、先按照仪器结构图将斜面放在实验桌上,装好打点计时器。

2、将小车在斜面后端(5)止动件卡住车轴,把(7)羊眼上系好牵引绳跨过滑轮,下边挂上砝码桶。

3、牵引绳与斜面基本平行,若不平行可用(12)支架来调节。

4、装纸前,纸带穿过打点器,并将一端固定在小车后端纸带夹上。

5、用斜面倾斜法平衡小车运动时的磨擦阻力,将小车放在斜面后端(不要止动),使斜面后端逐渐抬高,直到小车作匀速运动为止。

五、实验方法

(一)验证牛顿第二定律;

1、验证加速度与力的关系:

为使整个系统的总质量不变,则可将质量为150g的砝码放入砝码桶内(重物);

由于F=M+ma      M~小车质量       m~重物

实验时每次(一般作3次)从砝码桶中取出适当的砝码放在小车砝码孔中,这样既改变了小车系统受力的大小,又保持了系统的总质量不变,通过实验测出a值。

2、研究加速度与质量的关系;

根据F=M+ma,第一次取适量砝码放入小车砝码孔中,然后从小车的砝码孔内取出适当的砝码放入砝码桶内(重物),这样整个系统质量不变,然后通过实验测出加速度a

第二次砝码桶中的质量不变,向小车砝码孔中适当加重砝码,改变系统总质量,之后用实验测出加速度a

第三次同第二次方法在小车砝码孔中适当加重。

(二)验证动量定理:

小车M在恒力F作用下在时间△t内速度由V1变为V2则按动量定理

Ft=MV2-V1

按照质量与加速度关系的实验方法不改变系统的总质量和砝码桶中的砝码,由作用时间t=nTo速度V1V2可由打点纸带上测算出来。(根据匀加速运动中,物体在时间t内的平均速度就等于这段时间的即时加速度)。


(三)验证动能定理:

若质量m的物体在恒力F作用下沿直线前进一段距离△s,物体的速度由V1V2则根据动能定理有Fs =  m(V - V )

作用力F可有测力测出,△S和动能变化可从纸带上测算出来。

六、维护及注意事项

1、注意保护斜面及各零部件,避免受压、撞击、碰伤以防变形影响实验效果。

2、车轮转动不灵活时松开一侧紧固螺母,调整顶尖至灵活为止。顶尖与顶尖孔间隙以小为宜,调好后将紧固螺母旋紧,可加适量润滑油。

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