環保在線
詳細介紹
一、概述
本儀器是根據新編教材《高中物理》教學需而研制的，用來探究平拋運動規律的儀器。通過學生用實驗探究的方式得到證明。平拋運動可看做是由水平方向的勻速運動和豎直方向的自由落體運動，并且這兩種運動是獨立的，并且是同時完成的。
二、原理：
1、電路工作原理
電路是由兩個電源E1、E2，三個磁鐵C、D、E，兩個繼電器F、G，復位開關L，斷路開關R和觸點開關K組成，如圖1所示；E1 為 2 節5號電池，工作電壓3V為繼電器工作電源。E2為C、D、E三個電磁鐵工作電源，每個電磁鐵工作電流0.6A—0.8A，電壓為3V，因此需1.8—2.4A的3V的電源，一般用2節1號電池串聯再3組并聯以保證繼電器正常工作。
在正常情況下，復位開關為斷開狀志，斷路開關為閉合狀態，觸點開關為閉合狀態（它是在A軌道的末端安裝），繼電器（F）3—5端接觸，繼電器（G）8—10端接觸，發光二極管為繼電器工作指示也同時為電磁鐵E的指示燈。工作過程：
a、當E1、E2分別接上電源后，按下復位開關L，這時繼電器F、G同時工作，使F中（1—2之間有電流）吸合3—4接觸；繼電器G中6—7之間有電流，吸合8—9之間接觸，使電磁鐵C、D、E同時工作，指時燈J發光。
b、當按下斷路開關R時，電磁鐵C、D斷電，C、D都不工作，這時C1、D1小球同時開始運動。
c、當C1球運動到軌道A末端時，觸點開關在C1球的作用下斷開，這時繼電器F、G都不工作。
2、三球
工作原理
a、由于
C1球、D1球沿
同樣的軌道，
同樣的高度
差，當C1球從
靜止開始運動
到運動到軌道
A的末端過
程中，與D1球
情況*相同，所以C1球在軌A末端的速度與D1球到達對應點的速度相同，從這一時刻起，C1球只在重力作用下做平拋運動，D1球在水平軌上作勻速直線運動，在水平方向上都不受力，水平方向速度相同，所以位移也相同。
b、當C1球運動到軌道A的末端時，由于C1球對觸點開關的作用，使繼電器和電磁鐵E同時停止工作，E球開始處由下落，C1球離開軌道后在豎直方向只受重力作用開始下落，兩球在豎直方向上情況相同，所以同時落地。
三、實驗過程
1、接上電源E1和E2，其中E1為5號電池二節，繼電器電源E2為一號電池6節（兩節串聯再3組并聯），電磁鐵電源。
2、平衡摩擦力把儀器墊平，使C1、D1兩小球能停到任意水平位置。
3、探究小球在水平方向運動的規律，把電磁鐵C、D調到同一相對高度，按下復位開關，讓小球C1、D1分別吸附到電磁鐵上，按下斷開開關，觀察C1球落點與該時D1球的位置關系。多次改變其高度，觀察對應兩球的運動情況。
4、探究小球在豎直方向運動規律，調整電磁鐵E，按下復位開關，使C1、E1兩球在同一高度，按下斷開開關，觀察C1球、E1球落地時間，改變電磁鐵E的水平位置和電磁鐵C的位置，觀察對應兩球的運動情況。
環保在線