气垫导轨上滑块运动空气黏滞阻尼因素研究

气垫导轨实验中,理论上是无摩擦的,但是实际上存在许多的阻尼因素,该文从实验出发,根据实验数据来分析气垫导轨上空气黏滞阻力给实验带来的误差及在实验中应该怎样减小其误差。     

气垫导轨实验中的误差分析

气垫导轨是一种较为理想的力学实验仪器，但仍存在许多的阻尼因素，本文就气垫导轨上空气黏滞阻力所引起的误差及如何减少该误差进行分析。     

浅谈气垫导轨上几种阻力的影响

气垫导轨是一种摩擦力很小的力学实验装置，本主要论述了在气垫导轨实验中各种摩擦阻力对实验结果的影响，另外，本还特别讨论了摩擦阻力系数b不仅由滑块的内表面积，漂浮高度及空气的粘带系数决定，还与滑块运动速度有关。     

气垫实验中滑块系统误差的分析

本文分析了在气垫导轨上实验中滑块对验系统误差产生原因,学会发现系统误差方法,减小修正误差的方法。     

气垫导轨上不依赖重力的质量测量

该文设计的4种在气垫导轨上不依赖重力进行质量测量的实验,均在传统气垫导轨实验的基础上,通过添加少量其他实验仪器即可完成。介绍了不依赖重力的质量测量方法——碰撞法、简谐振动法、恒定拉力法(牛顿第二定律法)和压缩弹簧法,实验内容具有重要的实际意义。     

提高气垫导轨实验精度的方法

气垫导轨是普通物理实验中最常用，较精密的仪器，利用它可以验证牛顿运动定律，动量守恒定律，测重力加速度g值及弹簧振子的简谐运动研究等多个实验。它采用了光电计时和气垫漂浮，可以准确计时并将运动摩擦所引起的误差降到最小程度。本仅对用气垫导轨测重力加速度g值的实验进行研究，重点介绍通过改进实验方法和完善测量条件，减小实验误差，提高测量值的准确度。     

浅析气垫导轨上的系统误差

气垫导轨实验中的系统误差主要是气垫层的粘性摩擦阻力、气垫导轨的平直度和测量中用平均速度代替瞬时速度引入的误差，试从理论和实验的角度论述这些系统误差产生的原因以及减小(或消除)的方法。     

空气粘滞阻尼对g的影响

在气垫导轨上测重力加速度时,空气粘滞阻尼力是产生误差的主要原因。在实验数据中考虑空气粘滞阻尼力的影响,可使实验误差从4.3%降低到0.3%。     

用气垫导轨测加速度实验的标准不确定度分析及实验改进

讨论了用气垫导轨测加速度实验的测量不确定度较大的问题，提出了实验的改进方法，并通过实验进行了验证。     

用气垫导轨测加速度实验的标准不确定度分析及实验改进

讨论了用气垫导轨测加速度实验的测量不确定度较大的问题，提出了实验的改进方法，并通过实验进行了验证。     

谐振实验数据处理

在气垫导轨上进行简谐振动实验,其目的是要验证:x=Asinwt v=wAcoswt w=2π/T     

浅析气垫导轨测量重力加速度实验

气垫导轨是一种近似无阻力的力学实验装置,使用它做力学实验,可以观察和研究在近似无阻力情况下物体的各种运动规律;对各种力学物理量进行定量测量;对力学规律进行验证。本文从实验装置及原理、实验步骤、结论等几个方面来介绍气垫导轨测量重力加速度实验,实验效果很好。     

验证牛顿第二定律的一种方法

本文给出了在气垫导轨上，由补偿法验证牛顿第二定律的一种方法。     

气垫层粘滞阻尼系数的计算与测量

从气垫导轨上滑块的运动特点出发,推导了滑块所受阻力和气垫层粘滞阻尼系数的表达式。通过实验测量和计算,求出了气垫导轨处于水平时的气垫层粘滞阻尼系数,并求出了不同垫块高度情形下的气垫层粘滞阻尼系数。实验结果表明,气垫层粘滞阻尼系数不是常量,而是随垫块高度增加而近似线性增加的量。     

气垫实验的改进

图1所示的是力学实验和演示用的气垫导轨装置。空气从导轨面上的许多小孔往外喷出,使在导轨面上滑行的物体和导轨面之间形成一空气膜(空气膜的厚度约为10μm～100μm),利用空气膜作为润滑剂。当滑块在导轨面上滑动时,就不再受接触摩擦力的影响,而只受到滑块与导轨面间空气膜的粘滞阻力和滑块运动时与周围空气的阻力。这些阻力与接触摩擦阻力相比较是很小的,在实验过程中可以忽略不计。由于利用气垫导轨进行运动学、动力学实验能够消除接触摩擦力的影响,因而能够提高力学实验的精确程度。正是由于这个缘故,在力学实验中越来越广泛地采用气垫法。目前生产的气垫导轨和计时装置尚存在一些不完善之     

用“SSM—5C计时—计数—计频仪”测量时间应注意的问题

力学实验中多次涉及到用“SSM—5C计时——计数——计频仪(以下简称SSM—5C)测量物体挡光一次的时间δt以求得物体运动的瞬时速度和测量物体两次挡光之间的时间间隔t,以求得物体运动的加速度等。例如在气垫导轨上用光电法验证两滑块碰撞时的动量守恒、在气垫导轨下测量匀变速直线运动的滑块的加速度以及用自由落体测重力加速度等。     

气垫实验中电磁阻尼的简易设计

本文就气垫导轨上进行阻尼振动实验时,如何简易设计和使用电磁阻尼,作了具体论述。实验效果良好,对于改进阻尼振动实验,进行课堂表演和定量研究有着一定的参考作用。     

气垫导轨实验滑块与导轨间气膜厚度的测定

在气垫导轨实验中,系统误差的修正可使实验精度得到很大的提高,本文给出气轨实验测定滑块阻尼系数b中气膜厚度z的测量,使气轨实验滑块阻尼力的修正简单易行。     

气垫导轨气源消声箱的研制

本文根据消声的基本原理,提出了若干消噪声的措施。在取得实验数据的基础上,设计制作了气垫导轨气源(吹尘器)的消声箱,经鉴定消声效果良好,已用于我系实验室气垫导轨气源的消声。     

在气垫导轨上验证动量守恒定律的误差分析

本文从验证动量守恒定律实验出发,在估计出误差大小和计算出恢复系数大小的基础上,分析了产生误差的主要原因和减小误差的方法,同时给气垫导轨上的物理实验怎样减小误差提供了参考。