实验六 验证机械能守恒定律1
掌握验证机械能守恒定律的方法
会用图象法处理实验数据以达到验证目的. 【实验目的】 1
验证机械能守恒定律.【实验原理】1.在只有重力做功的条件下,物体的重力势能和动能可以相互转化,但总的机械能守恒
2.物体做自由落体运动,设物体的质量为m,下落h高度时的速度为v,则势能的减少量为,动能的增加量为
如果即,就验证了机械能守恒定律
3.速度的测量:做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度
计算打第n个点瞬时速度的方法是:测出第n个点的相邻前后两段相等时间T内下落的距离和,由公式或算出,如图所示
【实验器材】 铁架台(含铁夹),打点计时器,学生电源,纸带,复写纸,导线,毫米刻度尺,重物(带纸带夹). 【实验步骤】1.将实验装置按要求装好(如图),将纸带固定在重物上,让纸带穿过电火花计时器
2.先用手提起纸带,使重物静止在靠近计时器的地方
3.接通电源,松开纸带,让重物自由下落,这样计数器就在纸带上打下一系列点
4.重复以上步骤,多做几次
5.从已打出的纸带中,选出第一、二点间的距离接近2 mm并且点迹清晰的纸带进行测量
6.在挑选的纸带上,记下第一点的位置O,并在纸带上从任意点开始依次选取几个点1、2、3、4、
…并量出各点到位置O的距离,这些距离就是物体运动到点1、2、3、4、…时下落的高度7 . 利 用 公 式分 别 求 出 物 体 在 打 下 点 2 、 3 、 4 、 … 时 瞬 时 速 度8 . 把 得 到 的 数 据 填 入 表 格 , 算 出 重 物 运 动 到 点 2 、 3 、 4 、 … 减 少 的 重 力 势 能再 算 出 物 体 运 动 到 点 2 、 3 、 4 、 … 增 加 的 动 能,根据机械能守恒定律比较与,与,与…,结果是否一致
【数据处理】1.纸带的选取:选用纸带时应尽量挑选第1点点迹清