匀速直线运动速度的测定

【目的和要求】

　　了解气垫导轨和数字计时器的构造和性能，学习它们的使用方法，并能用它们进行一些简单的实验。

【仪器和器材】

　　气垫导轨及与其配套的气源和数字计时器。

【实验方法】

　　1．实验前的准备

　　将气轨水平放在实验桌上，在气轨的三个调平螺钉下面放上三个垫脚。用蛇形软管把气源与导轨联接好。

　　打开气源开关，向导轨腔内送气，用一薄纸片沿轨面逐一检查小孔是否有气喷出，如某小孔被堵塞，用细针或小直径钢丝插入小孔内使其通畅（切不可用直径大于孔径的针或钢丝乱捅）。然后用呢绒轻轻在轨面上沿与导轨长度的垂直方向，自上向下擦拭。同时也应检查滑行器，看其内表面是否有因撞击造成的凸起点。如有的话，用细针棉锉将凸起点修锉平整，再擦拭干净。

　　如导轨使用时间较长，会在导轨内腔、小孔四周、滑行器内表面沉积碳粉。可松开端盖上的螺丝，取下端盖、擦净导轨内腔，并用呢绒沾上医用酒精擦去导轨外表面和滑行器内表面的积碳，晾干后按原样装好端盖再使用。

　　2．将气轨调成水平，两个光电门相隔一定距离固定在气轨上，把光电门和计时器连接好，计时器置“计时Ⅱ”计时方式，采用1毫秒计时精度。把挡光片安装在滑行器上。打开气源，把滑行器放在导轨一端，使它运动起来，先后在两个光电门处遮光。由于挡光片计时沿的距离一定，如果它们通过光电门的时间相等，那么滑行器做的就是匀速直线运动。设挡光片计时沿的距离为S，计时器的计时值为t₁，t₂，即可求出v₁＝S/t₁，v₂=S/t₂。（J0201－1数字计时器没有自动复位功能，不能分别计下挡光片通过两个光电门所用的时间，只能计下通过第一个光电门的时间t₁和通过两个光电门的时间t，通过第二个光电门用的时间t₂要用公式t< /SPAN>₂＝t－t₁算出）。