预习思考题_弹簧振子
北京师范大学物理实验教学中心 基础物理实验 预习思考题
【实验题目】弹簧振子周期经验公式的总结 1． 当质量固定时，假设弹簧振子的周期T 与弹性系数k 满足关系T =ck β。如何设计实验验证这个假设并求出待定系数β？
答：由T=ckβ取对数得ln T=ln c+βln k ，ln T 与ln k 之间成线性关系。β是该直线的斜率，可以通过图像得出。固定弹簧的质量M ，更换弹簧多次，并且每次更换弹簧需要调整质量使得弹簧振子的质量（包含弹簧的折合质量）不变。做出lg T-lg k 图像，求出拟合直线，计算出直线的斜率，则此斜率就是β。
2． 调节和使用气垫导规时应该注意什么？
答：1. 为了保持气垫导轨的平直度和光洁度，不能使用其它东西敲打、碰撞导轨表面。也要注意不能碰倒广电门。
2. 滑块的内表面光洁度高，应严防划伤、碰坏，更不允许将滑块掉在地上，滑块与导轨配套使用，不得任意换用。导轨在不通气的时候，不能将滑块放在导轨上来回滑动，变动遮光板在滑块上的位置的时候，应该将滑块从导轨上取下来，待固定好遮光板后再把滑块放在导轨上。
3. 导轨面上的通气孔很小，应该在通气之后用薄的小纸条检查是否有堵塞，如果发现堵塞，必须用细钢丝仔细通一下。
4. 进行实验时，两光敏管都应处于光照状态。
5. 在实验过程中，不得任意移动导轨的位置。
6. 实验之前必须用纱布沾少许酒精擦洗导轨表面和滑块内表面。实验结束后，不能将滑块一直放在导轨上，以免导轨表面拉伤，所有的部件都应该放入盒中，用塑料套把导轨盖好。
3． 写出用约利氏秤测量弹簧的弹性系数的步骤。 答：1. 调节约利氏秤，使得小镜能够自由地在玻璃筒内上下振动，使其平衡时三线对齐，这时标识读书即为x 0；
2. 依次在盘中加1g 到6g 的砝码，调节套杠，使得三线重新对其，记下相应的读书；
3. 用逐差法处理数据，得到弹簧的弹性系数。
4． 滑块两端弹簧的弹性系数是否必须一样？为什么？总的弹性系数如何计算？
答：不必。因为即使弹性系数不同的时候，滑块仍然存在平衡位置，并且原理相同仍可以分析滑块的振动性质，验证周期公式。总的弹性系数k=k1+k2。
成绩（满分20 分）：