利用函数图象对验证牛顿第二定律实验的误差分析

在验证牛顿第二定律实验中,误差存在的原因有二：一是沙桶的质量和小车质量相当;二是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力过度。两者造成小车的加速度与小车的质量倒数及绳子的拉力不成正比,可用函数图像直观地描述加速度与各变量之间的关系。     

验证牛顿第二定律实验误差分析

在验证牛顿第二定律实验中,存在两个系统误差,一是由于平衡摩擦力引起的,二是由于实验原理(实验中小车的合力不等于沙与小桶的重力)引起的．误差的存在会对实验结果产生什么的影响,在用图象处理数据时会引起图象怎样的变化,下面我们从这两方面来分别分析一下．     

基于传感器的牛顿第二定律实验设计与研究(续)

牛顿第二定律实验的传统验证是一种间接的验证方法,而且容易产生系统误差。我们利用PASCO传感器对该实验进行了改进与设计,用运动传感器直接测量加速度大小,用力传感器直接测量合外力大小,研究两者的关系,实验结果非常准确地验证了牛顿第二定律的正确性。PASCO传感器是中学物理实验设计与研究的理想平台。     

验证牛顿第二定律实验研究

为了突出定律的实质,验证牛顿第二定律的实验,最好以一个可看成质点的物体(小车)为研究对象,验证其质量m、加速度a及所受外力F,有a=F/m的关系.目前,质量和加速度的测量已有令人满意     

关于验证牛顿第二定律实验的两个问题

验证牛顿第二定律是课程标准要求的高中基础实验,是高中物理的一个重要实验,此实验成功与否的一个重要的前提是摩擦力的平衡,同时,为了减少系统误差就必须使得绳子的拉力等于钩码的重力。本文着力讨论关于验证牛顿第二定律实验的两个问题,即小车拉纸带与否进行平衡摩擦对实验的影响大小,以及小车的质量与钩码的质量必须满足什么关系才能将绳子的拉力近似看作钩码的重力。     

验证牛顿第二定律实验的改进

在高中物理第三册(选修)“验证牛顿第二定律”的学生实验中，由于是用砂和小桶的总重力来代替小车受到的拉力，给实验带来一定的系统误差．对此，我们进行了如下改进．     

牛顿第二定律演示实验新设计

牛顿第二定律是力学的核心内容.而现行人教版高中物理教材却删去了“验证牛顿第二定律”这一学生实验,因此,教师在教学中做好演示实验成了关键.但笔者认为按现行教材中的实验装置演示存在不足:一是两车在同一水平面上运动,不便学生观察对比;二是用铁夹难于控制两小车同时开始运动和同时停止运动,造成实验误差;三是桌面对小车有摩擦力作用,也会引起实验误差,影响实验效果.此实验误差较大,一般只能定性研究.笔者在教学中重新设计了该实验操作方法,能很好地进行定量实验来研究牛顿第二定律,且误差不超过5 % .现将实验装置及其操作介绍如下:一、…     

用阿德伍德机验证牛顿第二定律

本文给出了用阿德伍德机验证牛顿第二定律的实验原理和实验装置,介绍了用阿德伍德机的实验方法验证在总质量m不变的情况下,合外力f与加速度a的关系;在合外力f不变的情况下,1/m与a的关系。同时,给出了用阿德伍德机验证牛顿第二定律的实验结果,结果表明该方法简单可行和有一定的精度,我们在教学中使用效果较好。     

验证牛顿第二定律

结合教材中的实验,请同学们思考下列问题:1.验证牛顿第二定律,要验证哪两个关系?各要求什么保证条件?怎样实现这些保证条件?2.验证牛顿第二定律,谁是研究对象?哪个力是合外力?怎样改变物体的质量?怎样改变合外力?3.在本实验中取线的拉力等于悬挂物的重力,在什么条件下,这种计算误差才较小?     

改装牛顿第二定律实验器

现行高中物理教材中学生实验“验证牛顿第二定律”的实验结果很不准确，一般误差可达10％，甚至更多。究其原因主要是实验原理要求满足小车的质量M远大于沙桶的质量m。我们对这个实验进行了改进，现简介如下。1改进装置如附图所示，仅需在原实验装置的小车上装一个动滑轮，在木     

浅析牛顿第二定律的瞬时性

牛顿第二定律是高中物理学重要的组成部分,同时也是解决力学问题的基石,它具有独立性、矢量性、瞬时性等特性,其中瞬时性是同学们理解的难点.由牛顿第二定律可知加速度是由合外力决定的.当合外力恒定     

牛顿第二定律演示实验

牛顿第二定律演示实验武汉市汉阳县第二中学刘成道（４３０１０）高中物理必修课本第一册８１页图３－４研究牛顿第二定律的实验装置（其他的上下册课本分别见上册８７页或８９页），是讲授和演示验证牛顿第二定律的简明实验方法。它是用不同条件下的两个小车在同一时刻发...     

对"牛顿第二定律实验装置"的再次改进

高中物理第一册(必修)课本的第三章中的第三节的"牛顿第二定律"是这一单元的重点知识,做好牛顿第二定律的演示实验非常重要.实验装置看似简单,但要做得成功还有一定的难度,要用人工控制两个小车同时停止运动,确实不易,稍有不慎,小车就会冲出长木板撞向定滑轮,影响实验效果.由于实验中的两个小车在同一水平面上运动,也影响了学生观察实验的可视效果.两块木板与小车之间的摩擦阻力对实验的影响也很大.教材所采用的实验方法很好,为定性分析的演示实验.但教师们在教学过程中都要做演示实验的定量分析,而由于实验装置结构上的不完善,造成很大的实验误差.要想在实验中获得精确的实验数据来验证其定律,减小摩擦是关键.为此,我对教材中的装置进行了再次改进,具体做法如下.     

3 验证牛顿第二定律

[实验目的]验证牛顿第二定律,即物体质量一定时,加速度与作用力成正比;作用力一定时,加速度与质量成反比.[实验原理]1.如图1所示装置,保持小车总质量不变,改变小桶内砂的质量,从而改变细线对小车的牵引力,测出小车的对应加速度,作出加速度和力的关系图线,验证加速度是否与合外力成正比.2.保持小桶和砂的总质量不变,在小车上加减砝码,改变小车的总质量,测出小车的对应加速度,作出加速度和质量倒数的关系图线,验证加速度是否与质量成反比.     

研究牛顿第二定律的实验装置的改进

高中物理第一册(必修)课本中第86页(图3—4)中研究牛顿第二定律的实验装置,能很好地演示加速度与外力、质量的关系,但由于夹子一般力度不够,而小车运动得较快,关上夹子时,不能立即使小车停止运     

2008年高考中牛顿第二定律的五类典型问题解析

一、问题1：必须弄清牛顿第二定律的矢量性牛顿第二定律F＝ma是矢量式,加速度的方向与物体所受合外力的方向相同．例1（全国理综卷I第15题）如图1所示,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,     

图象法分析实验几例

高中物理实验中出现的误差或错误,有的在利用图象进行数据处理时从图象直接反映出来,像验证牛顿第二定律和玻—马定律实验;有的可利用图象来分析测量值与真实值之间的偏差,像测量电源电动势和内阻的实验.对于前者,由图象分析引起误差及错误的原因;对于后者则分析偏差的正负,现分别说明如下: 1 关于验证牛顿第二定律的实验 (1)保持物体质量不变,验证加速度与外力成正比.画出的a—F图线,有如下三种形式:     

小车和砝码的质量应多大

高中物理第一册做验证牛顿第二定律的实验时,必须使小车和砝码的质量远大于小桶和砂的质量。但是这“远大于”究竟是何值?通过计算可清楚地知道。 如附图所示,由牛顿第二定律可得:     

关于新教材中牛顿第二定律实验的两个问题

一、用“抬高斜面法”能“平衡小车受的摩擦力”吗? 新教材中介绍的用斜面小车验证牛顿第二定律的实验装置如图1所示。小车在木板上运动时,必定要受到木板给予的摩擦阻     

牛顿第二定律瞬时性的运用

牛顿第二定律描述的是力对物体产生的瞬时效应．每一时刻的加速度只取决于这一时刻的合外力,而与这一时刻之前或之后的力无关．物体的加速度和它所受的合外力总是同生同灭同变化的．牛顿第二定律的这一特点通常被称为“牛顿第二定律的瞬时性”．