实验六 研究匀加速直线运动

实验目的

研究匀加速直线运动的规律。

实验原理

物体做变速直线运动时,如单位时间内速度的增加量相等,即为匀加速直线运动。

实验器材

朗威DISLab、计算机、DISLab力学轨道及配套小车等附件。

实验装置图

同实验五。

实验过程与数据分析

1.将位移传感器接收器接入数据采集器并固定在轨道的高端;

2.将位移传感器发射器与轨道小车固定在一起,调节轨道一端的高度,使小车做匀加速运动。调整接收、发射模块的位置,使其发射口与接收口正对;

3.打开“组合图线”,点击“添加”图线,选择X轴为“时间”,Y轴为“位移”;

4.打开位移传感器发射器的电源开关,让小车自轨道的高端下滑,得出s-t(位移与时间)图线(图6-1);

图6-1

图6-1 s-t图线

5.点击“选择区段”,选择s-t图线中对应小车运动的区段(图6-2);

图6-2

图6-2 选择有效区段

6.点击“拟合”,选取“二次拟合”,可见拟合图线与s-t图线所选区段完全重合,表明小车的运动属于匀加速直线运动,位移与时间为二次多项式关系(图6-3);

图6-3

图6-3 二次多项式拟合

7.对拟合获得的二次多项式图线进行求导(其物理意义是将s-t图转为v-t图),获得的导数图线为直线(图6-4),说明速度与时间为线性关系;

图6-4

图6-4 求导

8.对导数图线进行线性拟合(图6-5),该拟合线的线性方程的斜率即为运动物体的加速度。

图6-5

图6-5 线性拟合

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发布时间:2013/1/5 10:53:19  阅读次数:7745

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