高一物理必修2验证机械能守恒定律一、教材概述本实验属验证型学生实验,实验目的是验证机械能守恒定律.用研究物体自由下落的运动来验证机械能守恒定律的原理是:忽略空气阻力,自由下落的物体在运动过程中机械能守恒.即重力势能的减少等于动能的增加,设物体的质量为m,测出下落距离为h时的速度为v,则在误差允许范围内,由计算得出,机械能守恒定律即被验证.根据本实验的测算要求,实验中所需实验器材有:铁架台、铁夹、打点计时器、学生用低电源、纸带、重物、米尺、导线若干.本实验的实验目的就是通过使用打点计时器测算瞬时速度来验证机械能守恒定律.本实验是让重物固定在纸带上,让纸带穿过打点计时器.使重物在靠近计时器的地方从静止开始自由下落,计时器在纸带上打下一系列小点.从纸带上可分析出重物下落距离分别为h1、h2、h3、……时的速度v1、v2、v3、……,若在实验允许误差范围内有,,,,……,机械能守恒定律就被验证了.由于重物和纸带在下落过程中要克服阻力(主要是打点纸带所受到的阻力)做功,所以势能的减小量稍大于动能的增加量.二、方法指导用心爱心专心图7-10-11.实验设备的安装做好本实验的关健是尽量减小重物下落时纸带所受到的阻力,所以选择好实验设备和安装方式是减小阻力的有效方法.电火花计时器比电磁打点时器对纸带的阻力小,用图7-10-2中的安装方式比用图7-10-1的安装稳定,纸带运动中的阻力也小.2.实验操作的步骤(1)安装时为使纸带受到的阻力尽可能小,打点计时器要安装的稳定,并且打点计时器平面在垂直方向.如图7-10-2所示,可以让打点计时器紧靠铁架台或桌面.(2)选择质量好的纸带,穿过打点计时器的两个限位孔,再把系有重物的夹子夹上.先把纸带提到图示位置,先接通电源,再放开纸带,让重物牵引着纸带自由下落,即可在纸带上打出点迹.(3)更换纸带,同样的再打几条以备选用.(4)选取第1、2两点间距离接近