目的
探討在加速座標下液面變化情形
實驗
實驗裝置:在一台車上設置一壓克力盒且盒內裝水。
- 使台車在一水平面上定加速,並觀察加速前後液面的變化情形。
- 將台車靜置在一固定的斜面上,再使其自由下滑,並觀察下滑前後液面的變化情形。
- 如實驗二進行,此時斜面可自由移動,並觀察下滑前後液面的變化情形。
原理思考
×原理探究
先考慮一U形管的問題,在受一外力加速
情況下,討論水位的變化(如下圖)。
水位差所造成下部水管內的液體所受的力:
:管面積;
:液體密度;
:重力加速度。
本實驗所使用的儀器,可視為很多個連通管的疊合。故在一加速度的情形下,會造成水面傾斜。
討論
- 水面的傾斜角和外加速度有何關係?
- 大氣壓力及慣性定律在這邊扮演什麼角色?
- 在這四個實驗中,力圖該怎麼分析?
關於實驗
壓克力盒中的水不宜過多,以免實驗操作時,造成檯面溼滑。
參考資料
- 禇德三, 「生活中的實用物理」, 初版, 龍騰文化, 民91, 臺北
- R. M. Sutton, "Some dynamic applications of liquid manometer", Am. J. Phys. 3(2), 1935
- ACCELEROMETER ON INCLINED PLANE(University of Maryland Physics Lecture-Demonstration Facility)
- AIR TRACK – ACCELEROMETER(University of Maryland Physics Lecture-Demonstration Facility)
製作
黃時霖
指導老師
朱慶琪
撰稿
黃時霖、朱慶琪




