验证机械能守恒定律误差分析1.减小测量误差:一是测下落距离时都从 0 点量起,一次将各打点对应下落高度测量完,二是多测几次取平均值
2.误差来源:由于重物和纸带下落过程中要克服阻力做功,故动能的增加量 ΔEk=mv必定稍小于重力势能的减少量 ΔEp=mghn,改进办法是调整器材的安装,尽可能地减小阻力
注意事项1.打点计时器要竖直:安装打点计时器时要竖直架稳,使其两限位孔在同一竖直平面内以减少摩擦阻力
2.重物密度要大:重物应选用质量大、体积小、密度大的材料
3.一先一后:应先接通电源,让打点计时器正常工作,后松开纸带让重物下落
4.测长度,算速度:某时刻的瞬时速度的计算应用 vn=,不能用 vn=或 vn=gt 来计算
考点精练热点一 实验原理和实验操作【例 1】 [2016·北京理综,21(2)]利用图 1 装置做“验证机械能守恒定律”实验
图 1(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的________
A.动能变化量与势能变化量B.速度变化量与势能变化量C.速度变化量与高度变化量(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图 2 所示的一条纸带
在纸带上选取三个连续打出的点 A、B、C,测得它们到起始点 O 的距离分别为 hA、hB、hC
已知当地重力加速度为 g,打点计时器打点的周期为 T
设重物的质量为 m
从打 O 点到 打 B 点 的 过 程 中 , 重 物 的 重 力 势 能 变 化 量 ΔEp = ________ , 动 能 变 化 量 ΔEk =________
图 2(4)大多 数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是________