匀加速直线运动的研究

【目的和要求】

　　了解磁控电子秒表的工作过程，会运用它配合轨道小车进行一些简单的力学实验。

【仪器和器材】

　　斜面小车（J2108型），重物，磁控电子秒表（包括两个磁控开关和一个液晶显示电子秒表，计时精度为0．01秒），小永磁体4个，刻度尺。

【实验方法】

　　（1）物体做匀加速直线运动的判定

　　确认小车在平板上做匀速直线运动后，将一小砝码放入砝码盘中。小车上固定一个磁铁。第一个磁控开关置于小车起始运动的位置（此位置应保持不变，一般应远离滑轮，以保证小车有足够的运动范围），第二个磁控开关置于平板中央。小车一开始运动就作用于第一个磁控开关，使秒表开始记时，经过第二个磁控开关，秒表停止计时，并显示小车从静止运动到第二个磁控开关的时间t₁，量出两磁控开关之间的距离S₁。

　　改变第二个磁控开关的位置，重复上述实验（注意保持小车开始运动的位置和第一个磁控开关位置始终不变），得出相应的t₂、S₂、t₃、S₃、……。

　　比较S₁/t₁²、S₂/t₂²、S₃ /t₂³、……，如在实验误差范围内相等，则小车做初速为零的匀加速直线运动。

　　（2）物体加速度的确定

　　①由 ，求出相应的加速度值再取它们的平均值即得小车在整个运动过程中的加速度值。

　　②在S－t²坐标系中，描出（），（），（）……各点，通过这些点作一条直线（不在直线上的点应均匀分布在直线两旁），该直线应通过原点（0，0）。量出直线与横轴的夹角，则小车的运动加速度为