精选优质文档-倾情为你奉上实验2.2 气垫导轨上的实验弹簧振子的简谐振动 【实验目的】1、 测量弹簧振子的振动周期2、 求弹簧的劲度系数和有效质量【实验器材】气垫导轨、滑块、附加砝码、弹簧、光电门、数字毫秒计。实验装置如教材图2.2.3所示。导轨可以喷出气流，在导轨表面和滑块之间形成很薄的气层，滑块与轨面脱离，极大地减小了阻力。滑块上安装挡光板，当滑块通过光电门时，挡光板会遮拦光电门发出的光，以此计时。通过调节计时仪面板和光电插座上的开关，可以使毫秒计时器记录从第一次遮光到底次遮光的时间【实验原理】在弹性限度内，弹簧的伸长量x与它所受的拉力成正比，即，为弹簧倔强系数，。以平衡位置为原点水平建立坐标轴，则有，为弹簧伸长量即物块的位置。若忽略空气阻力，根据牛顿第二定律，其运动方程为：，令，则前面公式又可写成：解得物块的运动方程为：。说明物块做简谐振动，式中，为振幅，为初相位，叫做振动系统的固有圆频率。周期 。在本实验中是振动系统的有效质量，是弹簧的有效质量，是滑块和砝码的总质量，是弹簧的倔强系数。【实验内容
