实验三从v-t图像求加速度

实验三：从v-t 图求加速度

一、 实验目的

通过测量轨道小车的加速度，加深对加速度的理解。

二、实验器材

朗威 DISLab 数据采集器、位移传感器、DISLab 力学轨道、DISLab 力学轨道小车、支架、计算机。

三、实验原理与步骤

原理：由定义得: ()t v v a t /0

-= 步骤：1. 将位移传感器接收器固定在轨道的顶端，连接到数

据采集器第一通道；将位移传感器发射器固定到小车上。

2. 点击教材专用软件主界面上的实验条目“从

v-t 图求加速度”，打开该软件。

3. 点击“开始记录”，将小车放到轨道顶端，

打开位移传感器发射器电源开关，使小车从轨道上滑下。

4. 调节斜面的倾角，重复实验。当获得的v-t

图线如图37 所示时，可点击“停止记录”，进入数据

分析阶段。

5.拖动滚动条，将对应小车运动状态的 v-t 图线置于显示区域中间，点击“选择区域”按钮，确定“开始点”和“结束点”，在v-t 图线上选择研究区域。

6.“开始点”和“结束点”确定后，即可获得该段v-t 图线对应的加速度值（图38 ）。

7.归纳加速度的概念和从 v-t 图求加速度的研究方法。

四、实验数据

五、数据处理及误差分析

从实验图像可看出测得的线条并不是完全的直线，只是近似于直线，从图像可看出t a v ∆=∆，所以加速度的定义就是物体速度的变化（0

v v t -）与完成这一变化所用时间t 的比值，即a ＝(0

v v t -)／t 。图像不是完全的直线可能是因为轨道没有水平，小车车头磁铁与轨道另一端磁铁相斥，小车没有摆放平稳造成。