驗(yàn)證牛頓第二定律的物理實(shí)驗(yàn)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

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【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

研究質(zhì)量一定時(shí),小車(chē)的加速度與所受拉力的關(guān)系;作用力一定時(shí),加速度和小車(chē)的質(zhì)量的關(guān)系。即驗(yàn)證牛頓第二定律。

【實(shí)驗(yàn)原理】

研究的對(duì)象是圖中所示的小車(chē)。小車(chē)前端拴著細(xì)繩,細(xì)繩跨過(guò)定滑輪,下面吊一個(gè)小桶,桶內(nèi)裝砂。知道了砂和小桶的總質(zhì)量,可以算出它們的總重量。當(dāng)滿(mǎn)足小車(chē)及車(chē)上的砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和小桶的總質(zhì)量條件時(shí),可以把砂桶的總重量近似當(dāng)作細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力。小車(chē)在繩的拉力作用下,在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)時(shí),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器把小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況記錄下來(lái),求出加速度,就可以研究小車(chē)的加速度跟受力大小的關(guān)系以盡加速度跟小車(chē)的質(zhì)量(包括車(chē)上祛碼的質(zhì)量)的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)圖

【實(shí)驗(yàn)器材】

電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,一端附有滑輪的長(zhǎng)木板,小車(chē),、紙帶,細(xì)繩,砝碼,砂桶,砂,導(dǎo)線,電源,刻度尺,天平。

【實(shí)驗(yàn)步驟】

1.在質(zhì)量不變的情況下,研究加速度與作用力的關(guān)系。

(l)平衡小車(chē)與長(zhǎng)木板間的摩舞力,在長(zhǎng)木板的不帶定滑輪的,端下面墊一塊木板,使長(zhǎng)木板成為一個(gè)斜面,反復(fù)移動(dòng)所墊木板的位置使小車(chē)在斜面上座勻速直線運(yùn)動(dòng)。

(2)用天平測(cè)量小車(chē)的質(zhì)量M,小桶及砂的質(zhì)量M',并記錄下來(lái)。在小車(chē)上放琺碼,小桶

里放入適量的砂子,使小桶和砂的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量,把祛碼和砂的質(zhì)量m和m'記錄下來(lái)。

(3)把細(xì)繩系在小車(chē)上并繞過(guò)滑輪懸掛小桶。接通電源,放開(kāi)小車(chē)讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一列小點(diǎn)。取下紙帶,在紙帶上標(biāo)上紙帶號(hào)碼。保持小車(chē)的質(zhì)量不變,改變砂的質(zhì)量,即改變對(duì)小車(chē)的拉力,再做幾次實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中一定要使砂和小桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的質(zhì)量。

(4)在每條紙帶上都選取一段比較理想的部分,標(biāo)明記數(shù)點(diǎn),測(cè)出記數(shù)點(diǎn)間的距離,求出每條紙帶的加速度的值。

(5)把各次實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)填入表內(nèi)。作用力F的大小等于砂和小桶的總重量(M'+m')g用縱坐標(biāo)表示加速度a,橫坐標(biāo)表示作用力F,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)平面上畫(huà)出相應(yīng)的點(diǎn)。如果在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),這些點(diǎn)是在一條通過(guò)原點(diǎn)的直線上,就證明加速度與作用力成正比。

表格

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本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/102975.html

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