對平拋運動分解儀的再改進

程建華

平拋實驗是高中物理研究平拋運動規律的一個重要的實驗。目前所做的各種平拋實驗存在一個共同的不足之處，如圖1所示：當錘子打擊木板時，做自由落體的小球1與平拋的小球2是否同時落地是根據落地聲音來判斷的，然而落地聲往往較輕，或者受外界噪聲的干擾效果較差。我們針對這一缺點對儀器進行了改進，利用聲光現象使實驗過程非常直觀、有趣。實驗效果好。現將該儀器操作過程及儀器構造介紹如下：

如圖2所示。演示儀器由豎板、軌道、底坐、錘子等部件組成。底座上挖幾個小孔(根據需要可增減小孔)，每個孔處內部都裝上小燈泡，接上電源，當電鍵閉合時燈能發光。水平軌道如圖3所示。水平軌道做成內部是空心的盒子，前面挖三個小孔(孔內有燈)。上方兩邊各安裝一根粗鐵絲，作為小球的滾槽。

1、豎板2、錘子3、彈簧片4、水平軌道5、電鍵6、小孔(內有燈泡)、球網8、底座

電鍵如圖4所示。利用薄的銅片做成，前端做成彎曲的弧狀。一上一下固定在底板上。當上片被小球所壓時，立刻與下片插接在一起，電鍵閉合，注意a、b接觸時，摩擦盡量小些；水平軌道上的電鍵銅片做的窄一點，底座上的電鍵銅片做的略寬一些(2cm左右)。燈泡和電鍵的連接參照圖5電路圖。其中燈泡2′、3′和4′兩個電鍵中的任一個安裝在豎板后面。

實驗操作：首先斷開板后面的任意兩個電鍵。另一個電鍵接通，例如，接通燈2′。斷開燈3′和燈4′電鍵。軌道和底座上的所有電鍵總處于常開態。拉開錘子，放手后錘子打擊木版，使球b沿水平方向拋出，球。……