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文档简介
第八章:第5节实验:验证机械能守恒定律01实验原理02实验器材03实验步骤04实验注意事项05实验数据处理06实验训练及总结课程导入如何用实验验证机械能守恒定律?一、实验原理hv
物体做自由落体运动实验,只有重力做功,物体的重力势能与动能相互转化,但总的机械能不变。
若物体的某一时刻的瞬时速度是v,下落高度是h,则有即需要验证:1、需要测量的物理量:m、v2、对于物体的要求:
质量大、横截面积小3、可以同时测量H和v的仪器:
打点计时器实验准备二、实验器材打点计时器、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台(带铁夹)、学生电源等。夹子打点计时器纸带重物?铁架台三、实验步骤1、按照课本所示装置安装打点计时器2、将纸带穿过计时器,下端与重物相连3、接通电源,计时器工作稳定后释放纸带4、切断电源,取下纸带,标上纸带号5、更换纸带,重复以上步骤6、整理器材,使器材复位需不需要测量物体的质量?不需要!注意:如果实验要求计算势能和动能的具体数据,那就必须要知道物体的质量。四、实验注意事项1、实际实验过程中,会受到空气阻力和限
位孔对纸带摩擦力的影响,如何减小这
些阻力对实验的影响?(1)选择小而重的重物
(即密度比较大的)
(2)打点计时器安装时要
竖直,同时必须使纸
带两限位孔在同一竖
直线上,以减小摩擦
阻力。2、优先选择哪两个位置作为实验过程的开
始和结束位置?h以第1个点作为开始,离起点较远的点作为终位置。五、实验数据处理对于实际获得的纸带,如何判定纸带上的某个点就是刚开始下落时的点?根据
来验证1、第n个点的瞬时速度的测定Onsnsn+1dndn+1dn-1
如图所示测出第n个点的相邻前、后两段相等时间T内下落的距离sn和sn+1,
由公式,或由算出。
2、数据记录测量点n123456高度hn/m速度vn/(m/s)势能Ep/J动能Ek/J
因为重物下落中要克服阻力做功,使得一小部分动能转化为了内能。
通过测量计算发现,动能增加量总是稍小于重力势能减少量,思考一下这是怎么回事?
用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”,测得重物的质量为2.0kg,打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地重力加速度大小为9.80kg/m2,图乙是本实验获取的一条纸带.打点计时器的打点周期为______s,重物从0点运
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