实验学案25验证机械能守恒定律实验目的利用自由落体运动验证在只有重力作用情况下的物体机械能守恒.实验原理1.在只有重力做功的自由落体运动中,物体的重力势能和动能互相转化,但总的________保持不变.若物体某时刻的瞬时速度为v,下落高度为h,则重力势能的减少量为______,动能的增加量为____________,看它们在实验误差允许的范围内是否相等,若相等则验证了机械能守恒定律.2.计算打第n个点时速度的方法:测出第n个点与相邻前后点间的距离xn和xn+1,由公式vn=________________或vn=算出,如图1所示.图1实验器材铁架台(含铁夹),打点计时器,__________,纸带,复写纸,导线,____________,重物(带纸带夹).实验步骤图21.安装、准备:按如图2装置把打点计时器安装在铁架台上,用导线把打点计时器与学生电源连接好.把纸带的一端用夹子固定在重物上,另一端穿过计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重物停靠在________________.2.打纸带:先__________,后__________,让重物带着纸带自由下落,这样计时器就在纸带上打下了一系列点,更换纸带重复上述步骤做3~5次实验.3.选纸带:分两种情况来说明(1)用mv2=mgh来验证时,应选点迹清晰,且1、2两点间距离小于或接近2mm的纸带若1、2两点间的距离大于2mm,这是由于先释放纸带,后接通电源造成的.这样,第1个点就不是运动的起始点了,这样的纸带不能选.(2)用mv-mv=mgΔh验证时,由于重力势能的相对性,处理纸带时,应选择适当的点作为基准点,这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否为2mm就无关紧要了,所以只要后面的点迹清晰就可选用.数据处理在起始点标上0,在以后各点依次标上1、2、3、……用刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3、……利用公式vn=计算出点1、