气垫导轨是一种现代化的力学实验仪器。它借助小型气源将压缩空气送入导轨内腔。空气再由导轨表面上的小孔中喷出,在导轨表面与滑行器内表面之间形成非常薄的气垫层。
滑行器就浮在气垫层上,与轨面脱离接触,因而能在轨面上做近似无阻力的直线运动,很大地减小了以往在力学实验中因为摩擦力引起的误差。使实验结果接近理论值。结合打点计时器、光电门、闪光照相等,测定多种力学习物理量和验证力学定律。中学习物理实验中,借助气垫导轨验证动量守恒定律,研究弹簧振子的运动规律,研究物体的加速度等,和理论值就很接近。
气垫导轨按其直线度是不是可调分为普通式(不可调式)和可调式两种型式。该商品以轨面长度为主参数。主参数系列有800毫米、1200毫米、1500毫米和2000毫米四种,前两种规格合适中学习物理实验用。气垫导轨还可以根据其所需的工作压强和滑行器水平分为高充气压力、重滑行器及低充气压力、轻滑行器两类。前者性能好,但价格略高,后者性能稍差,价格较低。
2结构以QG-5型气垫导轨为例
导轨使用特制的三角形合金型材,经淬火和阳极氧化处置。QG-5型气垫导轨,斜面宽70毫米,型腔面积18.25平方厘米。导轨一端封闭,另一端可以进气。导轨上的表面均匀的分布着小孔。
滑块使用特制的带有五条T型槽的铝合金型材制成,便于安装各种附件。实验时,将它放在已通气的导轨上面。
光电门计时装置的传感器,上面装有光敏元件。光电门装在气垫导轨侧面。借助光敏管有光照和无光照两种状况分别控制计时器“开始计时”和“停止计时”。
支脚使用三点结构,调整便捷,主要供调节导轨水平常用。支点在导轨的全长2/9地方处,保证导轨重力变形小。
垫脚支脚下面的垫块。可以用来改变导轨的倾斜度。垫块一般垫在单脚螺丝下面。
发射架在导轨的一端。当导轨水平常,在上面装上弹簧或橡皮圈,做发射用,可以使运动物体每次运动时都得到一个基本相同的初速度。
标尺固定在导轨的一侧
3气源用多路洁净气泵,用橡皮管将气源的出气口与导轨的进气口相连,气泵上设有气量调节旋钮,用来控制进入导轨的气量大小。
4需要注意的地方1、气轨是一种高精度仪器,它的几何精度直接影响实验成效,在搬运、存放和用过程中,切忌碰撞、重压,以免产生变形。
2、气轨面和滑块内表面有较高的光洁度,且二者配合好,用前要用酒精棉擦拭干净,不要用手爱抚、涂拭。
中学中的动量守恒定律就是用气垫导轨做的,以很大降低实验误差。



