验证机械能守恒ppt课件

1、 实验目的 验证物体做自在落体运动过程中验证物体做自在落体运动过程中机械能守恒。机械能守恒。 实验原理1 1、在只需重力做功的自在落体运动中，、在只需重力做功的自在落体运动中，物体的重力势能和动能相互转化，但物体的重力势能和动能相互转化，但总的机械能守恒，假设物体某时辰即总的机械能守恒，假设物体某时辰即时速度为时速度为v v，下落高度为，下落高度为h h，恒有：，恒有： 212mvmgh01234实验原理2 2、借助打点记时器，经过纸带、借助打点记时器，经过纸带测出重物某时辰高度测出重物某时辰高度h h和该时辰和该时辰的即时速度的即时速度vtvt，即可验证机械，即可验证机械能守恒定律。能守恒定

2、律。01234实验原理3 3、测定第、测定第n n点的即时速度的方法点的即时速度的方法是：测出第是：测出第n n点的相邻的前、后两点的相邻的前、后两段相等时间段相等时间T T内下落的间隔由以下内下落的间隔由以下公式算出：公式算出： 12nnnSSvT112nnnddvT或01234S3S4d4d2实验仪器 铁架台带铁夹、打点记时器、重铁架台带铁夹、打点记时器、重锤带纸带夹子、纸带几条、复写纸片、锤带纸带夹子、纸带几条、复写纸片、导线、直尺、学生电源导线、直尺、学生电源 实验步骤(1)(1)按图把打点记时器安装在铁架台按图把打点记时器安装在铁架台上，用导线把打点记时器与学生电源上，用导线把打点记

3、时器与学生电源连好。连好。 (2)(2)把纸带的一端在重锤上用架子固定好，另一把纸带的一端在重锤上用架子固定好，另一端穿过记时器限位孔，用手竖直提起纸带使重锤端穿过记时器限位孔，用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点记时器附近。停靠在打点记时器附近。 实验步骤(3)(3)先接通电源，后松手让重锤带着先接通电源，后松手让重锤带着纸带下落。纸带下落。 (4)(4)反复几次，得反复几次，得3535条纸带。条纸带。 (5)(5)在打好点的纸带中挑选点迹明晰的一条纸带，在打好点的纸带中挑选点迹明晰的一条纸带，在起始点标上在起始点标上O O ，以后各依次标上，以后各依次标上1 1、2 2、3.3.用刻度尺测出对

4、应高度用刻度尺测出对应高度h1h1、h2h2、h3 h3 第一个间隔，一定要求是第一个间隔，一定要求是2mm左右吗左右吗实验步骤(6)(6)运用公式运用公式 计算各点对应的速度计算各点对应的速度v1v1、v2v2、v3. v3. (7)(7)计算各点对应的势能减少量和计算各点对应的势能减少量和动能的添加量进展比较。动能的添加量进展比较。 本卷须知1 1实验中打点记时器的安装，两纸带限位实验中打点记时器的安装，两纸带限位孔必需在同一竖直线上，以减少摩擦力孔必需在同一竖直线上，以减少摩擦力2 2实验时，必需先接通电源，让打点记时实验时，必需先接通电源，让打点记时器任务正常后才松开纸带让重锤下落器任

5、务正常后才松开纸带让重锤下落3 3打点记时器必需接打点记时器必需接50Hz50Hz交流低压电源交流低压电源. .4 4必需保管纸带上打出点迹的第一点必需保管纸带上打出点迹的第一点, ,且且第第1 1、2 2点间距约为点间距约为2mm2mm的纸带误差小。的纸带误差小。5 5实验中，只需验证实验中，只需验证ghgh能否等于能否等于v2/2v2/2即可，即可，不用测重锤的质量。不用测重锤的质量。误差分析：由于重锤抑制阻力作功，所误差分析：由于重锤抑制阻力作功，所以动能添加量略小于重力势能减少量。以动能添加量略小于重力势能减少量。 思想才干训练 为进展为进展 实验，有以下实验，有以下器材可选用：铁架台

6、、打点记时器、复写纸、器材可选用：铁架台、打点记时器、复写纸、纸带、秒表、低压直流电源、导线、电键、纸带、秒表、低压直流电源、导线、电键、天平，其中不用的器材是天平，其中不用的器材是_;_;短少的器材是短少的器材是_。秒表、天平秒表、天平、低压直流电源、低压直流电源低压交流电源低压交流电源、刻度尺、重物、刻度尺、重物思想才干训练 在在“验证机械能守恒的实验中，知打点记时验证机械能守恒的实验中，知打点记时器所用的电源的频率器所用的电源的频率50Hz50Hz，查得当地重力加速度为，查得当地重力加速度为g=9.8m/s2,g=9.8m/s2,测得所用的重物的质量为测得所用的重物的质量为1.00kg1

7、.00kg。实验。实验中得到一条如下图点迹明晰的纸带，把第一个点记中得到一条如下图点迹明晰的纸带，把第一个点记作作O O，另选延续的，另选延续的4 4个点个点A A、B B、C C、D D作为丈量的点，作为丈量的点，经丈量知道经丈量知道A A、B B、C C、D D各点到各点到O O点的间隔分别为点的间隔分别为62.99cm62.99cm、70.18cm70.18cm、77.76cm77.76cm、85.73cm85.73cm，根据以上，根据以上数据，可知重物由数据，可知重物由O O点运动到点运动到C C点，重力势能的减少点，重力势能的减少量等于量等于_焦，动能的添加量等于焦，动能的添加量等于_焦焦( (取取3 3位有效数字位有效数字) )。7.627.57Vc=3.89m/s 思想才干训练 在验证机械能守恒的定律时，假设以在验证机械能守恒的定律时，假设以v2/2v2/2为纵轴，根据实验数据绘出的为纵