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竖向固定电火花打点计时器的技巧

  • 投稿敖御
  • 更新时间2015-09-14
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陕西省榆林市吴堡中学(718299)董秋平

1引言

实验室在研究物体的运动情况时经常要用到打点计时器,在沪科版高中物理必修1和必修2中有两个实验,打点计时器必须竖向固定,即《用打点计时器研究自由落体运动》和《验证机械能守恒定律》。这两个实验要求把打点计时器竖向安装在铁架台上,如图1所示。原则上电磁打点计时器和电火花打点计时器都可以使用,但由于电火花打点计时器安装简单,使用方便,且误差小,所以这两个实验一般都用电火花打点计时器。

2缺点

在实际操作中就会发现,图1所示的安装方式有如下几个缺点:

(1)打点计时器的材料一般都是塑料,用力不能太大,而打点计时器又有一定的厚度和质量,所以很难竖直固定(有些学校制作了专门的固定工具)。

(2)即使能按图1所示的方式固定,但实验桌高度一般为0.8 m左右,烧瓶夹固定位置为0.5 m左右,纸带长度一般为1 m左右,所以手的高度一般要达到2.3 m左右,对于学生来说操作起来极不方便。

3改进

针对这个问题,笔者对打点计时器的竖向安装方法进行了如下的改进。

如图2所示,

把铁架台(越重越好)放在桌子的边沿上,把打点计时器调到铁架台的最低位置,且使打点计时器的侧面完全放在铁架台底座的上面,然后稍用力就可以将电火花打点计时器固定好,这样既可以使打点计时器与桌面垂直,还能极大降低纸带上端的高度,使得实验者操作起来方便。可用此装置来完成《用打点计时器研究自由落体运动》和《验证机械能守恒定律》的演示或学生 分组实验。

收稿日期:2013-12-11