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气垫导轨类实?/p>
气垫导轨是一种阻力极小的力学实验装置。它利用气源将压缩空气打入导轨型腔,?/p>
由导轨表面上的小孔喷出气流,在导轨与滑行器之间形成很薄的气膜,将滑行器浮起,?/p>
使滑行器能在导轨上作近似无阻力的直线运动?/p>
仪器介绍
气垫导轨实验装置由导轨、滑块和光电测量系统组成?/p>
1
.导轨(?/p>
3.2-1
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导轨的主体是一根长?/p>
1
.
5
米的截面为三角形的金属空腔管,在空腔管的侧面钻有?/p>
排等间距并错开排列的喷气小孔。空腔管一端密封,另一端装有进气嘴与气泵相连。气?/p>
将压缩空气送入空腔管后,再由小孔高速喷出。在导轨上安放滑块,在导轨下装有调节?/p>
平用的底脚螺丝和用于测量光电门位置的标尺。整个导轨通过一系列直立的螺杆安装在?/p>
字形铸铝梁上?/p>
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3.2-1
2
.滑?/p>
滑块是由长约
0.100
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0.300
米的角铝做成的。其角度经过校准,内表面经过细磨,与
导轨的两个上表面很好吻合。当导轨的喷气小孔喷气时,在滑块和导轨这两个相对运动?/p>
物体之间,形成一层厚?/p>
0.05-0.20mm
流动的空气薄?/p>
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气垫。由于空气的粘滞阻力几乎
可以忽略不计,这层薄膜就成为极好的润滑剂,这时虽然还存在气垫对滑块的粘滞阻力?/p>
周围空气对滑块的阻力,但这些阻力和通常接触摩擦力相比,是微不足道的,它消除了导
轨对运动物体(滑块)的直接摩擦,因此滑块可以在导轨上作近似无摩擦的直线运动。滑
块中部的上方水平安装着挡光片,与光电门和计时器相配合,测量滑块经过光电门的时间
或速度。滑块上还可以安装配重块(即金属片,用以改变滑块的质量)
、接合器及弹簧片?/p>
附件,用于完成不同的实验。滑块必须保持其纵向及横向的对称性,使其质心位于导轨?/p>
中心线且越低越好,至少不宜高于碰撞点?/p>
3
.光电测量系?/p>
光电测量系统由光电门和光电计时器组成?/p>
其结构和测量原理如图
3.2-2
所示?/p>
当滑?