妙用阿特伍德机测量重力加速度

摘 要： 本文介绍了用阿特伍德机测量重力加速度的原理和测量方法。用该测量方法测量重力加速度的精度较高，而且测量的自动化程度也较高。

关键词： 阿特伍德机 牛顿第二定律 重力加速度

测量重力加速度的实验是中学物理实验中比较经典的一个实验，所采用的测量方法也较多，中学常见方法有打点计时法、单摆法等。众多实验方法的选择和比较，能很好地开阔学生的视野，从而大大提高学生学习物理的兴趣，取得更好的教学效果。笔者在此再介绍一种测量重力加速度的实验方法——阿特伍德机法。

一、实验原理

英国剑桥大学物理教师阿特伍德（George-Atwood，1746-1807）为验证牛顿第二定律而设计的滑轮装置，称作“阿特伍德机”，该机是最早出现的验证牛顿第二定律的最好设备。

二、实验方法及装置

本实验的设计装置中采用了实验室常用的CS-Z型智能数字测时器。CS-Z型智能数字测时器是一种通用测时仪器，与气垫导轨配合，可以进行多种力学实验（如牛顿第二定律的研究实验），测的精度可靠的计时数据，也可用于其他测时场合。测时器有二路光电门信号输入（电脉冲信号输入）和一路电频率信号输入。机器连接的光电门被挡光时，测时器可测得二次挡光之间的时间（范围可在50ms—99s之间）。利用频率输入口，可测得输入信号的频率（可测频率范围1HZ—500KHZ）。

该测时器还具有数据的存贮功能和运算功能，可直接测出平均速度和平均加速度。另外，它还提供了事件计数、测周期和碰撞数据等功能。

参考文献：

［1］漆安慎，杜婵英.力学.北京：高等教育出版社，2000.

［2］李逎伯.物理学.北京：高等教育出版社，1993.

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