计时器、光电门和激光器的组合应用

气垫导轨是靠挡光片通过光电门来计时的。但由于光电门上的发光管和接收管之间的空隙太小,使得气垫导轨只能用在物理实验上,而实验室里又有氦一氖激光器,它发出的红光定向性好。用气垫导轨和激光器配合,可以大大扩大实验范围。首先把气垫导轨中光电门的接收管改变一下位置,让发光管发出的光照不到它。这只要松一下光电门上的螺丝,扭一下接收管的位置就行了。然后用激光器发出的光照到光,电门的接收管上,激光器与接收管之间的距离便可达到10多米到20多米。这样可利用计时器、光电门、激光器做出一些容易引起学生兴趣的实验,而导轨、气源即可不用,设备轻巧便于移动。     

力学实验经典例题分析

<正>例如图1所示是王进用来"验证动能定理"的实验装置。一倾斜的气垫导轨固定在水平桌面上,一带遮光片的长方形滑块位于导轨上A点处,其总质量为M。实验步骤如下:(1)用游标卡尺测出挡光片的宽度d。(2)给气垫导轨接上气源,安装好实验器材,F为拉力传感器的示数,从气垫导轨刻度尺上读出M与光电门之间的距离L。(3)用剪刀剪断细绳,记录滑块M通过光电门的时间t。     

减小气垫导轨实验系统误差的分析研究

气垫导轨实验是大学物理的基础实验,气垫导轨实验系统误差的分析是教学的重点和难点.本文对气垫导轨实验平均速度代替瞬时速度引起的系统误差进行定量的分析,提出减小和消除系统误差的思路.     

牛顿第二定律实验中阻尼系数测量

在中学或高等院校验证牛顿第二定律实验中要提高实验精度、验证实验结果,首先必须解决好摩擦力(粘滞力)的问题,文章讨论了用打点计时器及气垫导轨、光电计时系统来验证牛顿第二定律时,如何平衡摩擦力(粘滞力)的几种方法.     

抓词汇练说话

从小问题入手，激发学生学习兴趣。教师在最初的实验教学中可提出一些对学生来说可能是谜的问题，从而促使学生积极思考，激发学习兴趣。例如：在认识气垫导轨实验中，同学们对气垫导轨、数字计时器、光电门比较陌生。教师可提出气垫船为什么可以离开水面行驶？为什么旅客走到宾馆或车站门口时，不必放下手中的行李，门就自动打开了？面对这些小常识，学生会兴趣大增，主动探索气垫导轨、光电门的原理及作用。变“扶着走”为“带着走”，培养学生各种能力。学生经过一段时间的学习，逐步掌握了一些实验基本技能和物理知识，教师便可逐步减少…     

加速度真是这样计算吗

在人教版新课标实验教科书物理必修1第一章第五节《速度变化快慢的描述——加速度》的"问题与练习"中,第4题是关于应用气垫导轨和光电门测加速度的习题,这道练习题如下:为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板（如图1和图2所示）。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t₁=0.29 s,通过第二个光电门的时间为△t₂=0.11 s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.57 s,求滑块的加速度。     

运动力学实验装置

匀变速运动的公式和牛顿第二定律的实验验证是高中物理教学的难点.虽然一些学校配有气垫导轨、光电门和数字秒表等仪器部件,可以组成相关实验装置,但由于装配复杂、结构庞大,操作繁琐、不便携带,况且一般学校根本就没有这些仪器,所以通常只能是在课堂上进行口述实验,这就难免造     

牛顿第二定律演示实验的改进

现在,重点中学正在逐步配备气垫导轨和光电计数器,这对于力学实验的质量将能大为提高.然而,在没有配备这套装置或装置发生了故障而未能及时复修的情况下,采用下述的简易装置,也会比使用传统装置(斜面与小车)做牛顿第二定律准确得多.下述的装置既保持用斜面做实验的直观性,又使计时较为准确.一、实验装置及器     

用气垫导轨做电磁学实验

一些电磁学实验往往因电磁力小 ,物体受阻力等多种因素制约 ,从而使物体运动状态变化不明显 ,实验效果差 .笔者在教学中利用气垫导轨上的滑块所受阻力小 ,滑块在外力作用下容易改变其运动状态的特点 ,在气垫导轨上做了一些电磁学实验 ,实验成功率大大提高 .现举例如下 .一、演示磁铁 N、S磁极间的相互作用在气垫导轨的两只滑块上安装上塑料支座 ,分别将两个条形磁铁固定在上面 ,如图 1所示 .调节气垫导轨水平 ,然后把带有磁铁的两滑块放在气垫导轨上 .用两手分别按住 ,使其静止后再同时松开两手 .此时可观察到两滑块上相对磁极同名时 ,两滑…     

J0201型数字计时器的改进

在气垫导轨实验中,需要准确地测量和记录滑行器的运动时间,常用光电计时数显记录方法,即数字计时器计时方法。物理实验计时测量,计时精度很重要。有些计时仪器如J0201型数字计时器,能测到毫秒级,可靠位数到10ms以上。它可满足大多数物理实验测     

《研究牛顿第二定律》实验改进与实验操作说明

实验器材:气垫导轨1个,光电门2个,毫米直尺一把,相同规格的气垫滑块6个,相同规格的增高垫片6个。实验原理:利用研究对象 M 本身的重力沿斜面方向的分量 F=Mgsinθ作为外力(图1),使物体产生运动加速度 a。     

气垫导轨实验中几个问题的探讨

本文指出了目前气垫导轨实验中在理论和仪器的构造上存在的问题及改进的方法.     

气垫导轨碰撞实验误差分析与处理

气垫导轨碰撞实验是高中阶段验证动量守恒的重要实验之一,如何提高实验精度是研究重点和难点。文章研究分析引起气垫导轨碰撞实验误差来源,进而分析误差修正办法,希望为物理实验教学提供参考。     

验证机械能守恒定律的两种方法

阐述借助气垫导轨验证机械能守恒定律实验的器材组装和实验方法;介绍借助弹簧系统验证机械能守恒定律的器材组装和实验方法.     

一种简易调节气垫导轨水平的方法

讨论了大学物理实验中气垫导轨水平调节的几种方法,对仪器进行了简单改进,在不改变原来仪器的基础上,增加了一个用于检验水平的气泡水平器,使学生在实验中能够快速、方便和准确地调平气垫导轨。     

倾斜气垫导轨上空气黏性系数的测量

从气垫导轨上的实验出发,指出目前气垫导轨上空气黏性系数测定方法存在的问题,即重力加速度的计算中使用气垫导轨水平时测出的空气黏性系数。推导出了倾斜气垫导轨上空气黏性系数的表达式,通过实测、计算、作图并进行曲线拟合,结果表明,空气黏性系数随垫块高度增加而增加,并呈近似线性变化。     

评北京青锋厂的气垫导轨及配套仪器

我校1978年初建力学实验室时，兄弟院校给我们调拨了两台气垫导轨。该产品轨面易产生划痕、滑块笨重、光电门粗糙（往往光线对不准狭缝）。后来我们购买了四台北京青锋厂生产的QG－5型气垫导轨，它的优点颇多：一是轨面光洁平滑、硬度较高、经久耐用；二是光电门改卧式为立式，     

气轨上瞬时速度的测量及挡光片的选用

利用DIS和不同宽度的条形挡光片,结合双光电门测量倾斜气垫导轨上滑块的平均速度,探究其和瞬时速度的关系,并用图像法求出瞬时速度。最终发现并非越窄的挡光片测量的平均速度就越接近瞬时速度,挡光片宽度为1 cm～4 cm、两光电门距离为2 cm～15 cm时,实验效果更好,测量结果更接近实际情况。     

气垫导轨装置在碰撞实验中的改进

在气垫导轨上做碰撞实验,最大限度地减少了摩擦阻力的影响,但在实际的实验过程中,仍发现滑块的初速度不同时,粘滞性摩擦阻力对测量结果有不同程度的影响,为此在气垫导轨上增加了电子发射装置,较好地控制滑块的初速度和测量滑块的加速度,从而减小粘滞性摩擦阻力对测量结果的影响。     

流体压强组合实验的设计

一、实验设计原理在高中物理实验中,气垫导轨广泛应用于牛顿运动定律,动量守恒定律等实验方面。而与气垫导轨配套的微音气泵,因其气流均匀,流量较大,使用方便,稍加改进可应用于初中物理流体压强教学中,使得实验现象更加明显,更加有趣,实验效果比较好。