JY 备案号 14132-2004 中华人民共和国教育行业标准 JY/T0368—2004 牛顿第二定律演示仪 ThesecondlawofNewtondemonstrationapparatus 2004~07-23发布 2005-01-23实施 中华人民共和国教育部 发布 JY/T0368-2004 前言 请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任。 本标准由全国教学仪器标准化技术委员会提出并归口。 本标准主要起草单位：浙江省教育装备和勤工俭学管理中心、杭州九二无线电厂、河南新乡教学仪 器厂。 本标准主要起草人：赵杭生、何振华。 - JY/T0368-2004 牛顿第二定律演示仪 1范围 本标准规定了牛顿第二定律演示仪的术语和定义、型号命名、要求、试验方法、检验规则、标志、 包装、运输和贮存等内容。 本标准适用于物理教学用对比式牛顿第二定律演示仪。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过在本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研 究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 JY0001教学仪器设备产品一般质量要求 JY0002 教学仪器设备产品的检验规则 JY0213一1994教学用力学、热学仪器运输、存环境条件和试验方法 JY0026 教学仪器和教学设备产品型号命名方法 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3. 1 有效运动长度 effectivelengthof movement 在轨道上，小车车身任一固定点能移动的最大距离。 3. 2 拉力钩码pullingweightwiththehook 用于产生拉力的专用钩码。 型号命名 4.1 产品型号命名按JY0026的规定。 4. 2 型号命名形式 -NE-SG-60 产品规格，单位：cm 产品特征代号，双轨 产品名称拼音字头，牛顿第二定律 产品型号分类代号，力学专用仪器 1 JY/T0368-2004 型号示例： L一NE一SG一60表示：双轨，轨长为60cm的牛顿第二定律演示仪。 5要求 5.1工作环境条件 温度：-10℃~40℃ 相对湿度：不大于90%RH。 5.2产品组成 产品由双轨道、刹车装置、滑轮、两辆小车、拉力钩码等附件组成。 5.3轨道 5.3.1每一轨道的有效运动长度应不小于600mm。 5.3.2任一轨道轨面的直线度误差不大于有效运动长度的0.03%，与小车轮缘接触的侧轨面直线度误 差不大于有效运动长度的0.05%。 5.3.3两轨轨面应平行，平行度误差不大于有效运动长度的0.1%，并有可调节两轨轨面水平的装置。 应平直清晰，累计刻度误差不大于标尺刻度全长的0.5%。 5.4小车 5.4.1小车的质量应为200g+n50g，（n=0、1、2.…），误差不大于小车标称质量的2%。如附有重 物，重物和小车质量的标称值应相等，充差不大于重物标称质量的2%。 5.4.2小车应有放置重物的定位装置，定位可靠。 5.4.3小车放在1：50斜度的轨道上应能从静止开始运动。 5.4.4小车侧面有指示运动距离的箭头标志。 5.5拉力钩码 产品应配备合适的拉力钩码，质量允差不大于标称质量的1%。拉力钩码能够配成质量比为1：1和 1:2。如果使用放在码桶内的专用码，则码和码桶的总质量应可以配成1:1或1:2。 5.6刹车装置 刹车装置应能调节，使加牵引力的两辆小车同时开始或同时停止运动。 5.7滑轮 滑轮倾斜角度应可调且固定可靠。 5.8附件 应符合生产厂对产品的具体规定，并能满足所有实验项目需要。 5.9外观与结构要求 按JY0001的有关要求。 5.10实验效果 5.10.1当两轨轨道上两辆小车的质量相同，所受到的拉力相同时，在同一时间内两辆小车的行程应相 同。行程的相对误差应不大于5%。 5.10.2当两轨轨道上两辆小车的质量相同，所受到的拉力为1：2时，在同一时间内两辆小车的行程 2 JY/T0368-2004 之比应为1：2。行程的相对误差应不大于10%。 5.10.3当两轨轨道上两辆小车的质量为1：2，所受到的拉力相同时，在同一时间内两辆小车的行程 之比应为2：1。行程的相对误差应不大于10%。 5.11环境试验 5.11.1产品应能承受温度为60℃土2℃的高温贮存试验。 5.11.2产品应能承受温度为-40℃土2℃的低温贮存试验。 5.11.3产品应能承受加速度为147m/s、脉冲持续时间为（6士1）ms的冲击试验，轨道受试面为正常 工作状态的底面，其余部件的冲击试验受试面按JY0213-1994第3.1表2规定。 6试验方法 6.1轨道有效运动长度检验 用钢直尺测量轨道的有效运动长度，应符合5.3.1。 6.2轨道的直线度误差检验 轨道面直线度误差和与轮缘接触的侧面直线度误差用长为500mm的2级平尺和2级塞尺测量，应符 合5.3.2要求。 6.3两轨轨面的平行度误差检验 两轨道面的平行度用2级钳工平台和分度值为0.01mm的百分表测量，把牛顿第二定律演示仪放在 平台上，如图1，ac端选在底部有两个调平螺钉一侧，bd端选在底部有一个调平螺钉一侧。首先调整 一侧轨道面ab的a、b两端与平台面等高，再调节另一侧轨道面cd的c端与a、b等高。然后用百分表 测量轨道面ab和cd上各点的最大高度差△，以及ef和gh上各点的最大高度差△，（分别取ab、cd和 ef、gh上的一个最大高度差作为△，和△，）。△，+△,应符合5.3.3要求。 注：图1仅表示对仪器两轨道面平行度的测量方法，不表示仪器的具体结构。 图1测量两轨道面平行度示意图 3 JY/T0368-2004 6.4小车刹车装置试验 安装好实验装置，在两辆小车施加相同的拉力，释放刹车装置后再锁紧，两辆小车应无较明显的不 同时起动或不同时停止运动的现象。 6.5轨道标尺刻度误差检验 标尺刻度误差用分度值为0.5mm的钢直尺检验，应符合5.3.4要求。 6.6小车、重物及拉力钩码质量误差试验 用准确度为9级的天平测量小车、所附重物及拉力钩码的质量，应符合5.4.1及5.5要求。 6.7小车与轨道摩擦力试验 首先把轨道调到水平，然后在轨道一端垫上物体，使轨道斜度为1：50。放上小车，缓慢释放，应 符合5.4.3的要求。 6.8滑轮与附件检验 用感观检验应分别符合5.7和5.8的要求。 6.9外观与结构检验 产品及配件的外观质量与结构用感观检验。 6.10实验效果试验 6.10.1检验前，按生产厂使用说明书规定的方法进行平衡摩擦力的调整。并调整滑轮倾斜角使两辆小 车的拉线水平。在检验过程中不再进行调整。 6.10.2检验两辆小车质量相同，拉力相同，在同一时间内行程应相同。 将两辆小车推到轨道始端，在两辆小车上挂质量相等的拉力钩码。启动后，小车行程超过40cm时 制动小车，并尽量使每次制动距离一致。读取行程（读到毫米）。重复五次，每次用(1)式计算行程的相 [s, s,] AS,= ×2×100% (1) [S, + S] 式中： 4S.一行程的相对误差： Si—小车1运动的距离： S2一小车2运动的距离。 (2) 5 式中： 4S一五次4S，的算术平均值： SI、S2、S3、S4、Ss—第1、2、、5次计算的4S,。 6.10.3检验两辆小车质量相同，拉力为1：2，在同一时间内两辆小车的行程之比为1：2。 4 JY/T0368-2004 使两辆小车的质量不变，拉力钩码的质量为1：2。启动后，当运动快的小车的行程超过50cm时制 动小车，并尽量使每次制动距离一致。读取行程（读到毫米）。重复五次，每次用(3)式计算行程的相对 误差4S，（n=1，2，，5)，再按（2）式，取五次4S,的算术平均值4S。在两辆小车上交换不同质 量的拉力钩码进行上述试验，再次按（2）式取得五次4S的算术平均值4S。取两次4S的大值为判据， 应符合5.10.2的要求。 (3) AS, s, +2S, 式中： 4S,一行程的相对误差； Si一速度快的小车运动的距离： S2-速度慢的小车运动的距离。 6.10.4检验两辆小车的质量为1：2，拉力相同，在同一时间两辆小车的行程之比为2：1。 在其中任意一辆小车上加重物，使两辆小车的质量之比为1：2，并在两辆小车上挂质量相同的拉 力钩码。启动后，当质量小的小车的行程超过50cm时制动小车，并尽量使每次制动距离一致。读取行 程（读到毫米）。重复五次，每次用(3)式计算行程的相对误差4S，（n=1，2，,5)，再按（2）式 取五次4S,的算术平均值4S。在两辆小车上交换不同质量的拉力钩码进行上述试验，再次按（2）式取 得五次4S,的算术平均值4S。取两次4S的大值为判据，应符合5.10.3的要求。 6.11高温和低温贮存试验 按JY0213—1994中4.1进行。 6.12冲击试验 按JY0213一1994中4.4进行，应符合5.11.3的要求。 7 检验规则 7.1检验分类 本产品的检验分为出厂检验、型式检验和质量监督抽查检验。 7.2检验项目 出厂检验和型式检验的检验项目按表1。 表1出厂检验和型式检验的检验项目 项目序号 检验项目 标准条文 出厂检验 型式检验 产品组成 5. 2 . · 2 轨道有效运动长度 5. 3. 1 0 . 3 轨道直线度误差 5. 3. 2 . 4 轨道与轮缘接触侧面直线度误差 5.3. 2 . 5 轨道的平行度误差 5. 3. 3 . . 5