第九节 验证机械能守恒定律【知识要点】一．实验原理1．推导出机械能守恒定律在本实验中的具体表达式。在图 1 中，质量为 m 的物体从 O 点自由下落，以地作零重力势能面，下落过程中任意两点 A 和 B 的机械能分别为 ， 如果忽略空气阻力，物体下落过程中的机械能守恒，于是有 上式亦可写成 该式左边表示物体由 A 到 B 过程中 能的增加，右边表示物体由 A 到 B过程中 能的减少。等式说明， 。为了方便，可以直接从开始下落的 O 点至任意一点（如图 1 中 A 点）来进行研究，这时应有： ---本实验要验证的表达式，式中 h 是物体从 O 点下落至 A 点的高度，vA是物体在 A 点的瞬时速度。2．如何求出 A 点的瞬时速度 vA？根据 可求出 A 点的瞬时速度 vA。公式为 。3．如何确定重物下落的高度？二．实验思考1．该实验中选取被打点纸带应注意两点：一是第一点 O 为计时起点，O 点的速度应为零。怎样判别呢？2．是否需要测量重物的质量？3．在架设打点计时器时应注意什么？为什么？4．实验时，接通电源和释放纸带的顺序怎样？为什么？5．测量下落高度时，某同学认为都必须从起始点算起，不能弄错。他的看法正确吗？为了用心 爱心 专心 115 号编辑减小测量 h 值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好，还是近些好？6．实验的误差能否避免，误差会使结果出现什么结果【基础练习】1．在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中，需要通过计算得到的有（ ） A．重锤的质量 B．重力加速度 C．重锤下落的高度D．与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度2．关于“验证机械能守恒定律”的实验，下列叙述中正确的是 （ ）A．必须用天平测出重物的质量 B．必须采用直流低压电源C．必须先接通电源，后释放纸带 D．必须用停表测出重物下落的时间3．“验证机械能守恒定律”的实验中，由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，这样的结果会有 （ ） A．mgh>mv2/2 B．mgh
