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1、验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律 一、实验目的 二、实验原理 三、实验器材 四、实验装置 五、实验步骤 六、注意事项 七、思考题2021/8/11 星期三1 利用自由落体运动 验证机械能守恒定律返回原理一、实验目的2021/8/11 星期三2 在只有重力做功的自由落体运动中,物体的动能向势能转化但机械能守恒.设物体 的质量为m,从静止开始下落,下落高度为h时速度 为v,则应有:mv2=mgh,或v=2gh.由此可知,只要测出下落高度h和相应的瞬时速度 v,再利用当地的重力加速度 g的值,即可对mv2和mgh进行比较,若相等,则机械能得以验证.很明显,物体质量m的具体值不需测定.返回返回器材
2、目的二、实验原理2021/8/11 星期三3 打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、导线、重物(带夹子)、刻度尺、铁架台(附铁夹),等.返回装置原理三、实验器材2021/8/11 星期三4返回步骤器材四、实验装置2021/8/11 星期三5五、实验步骤.安装置(竖直、稳定）.打点（先通电再打点）.换纸带,重复打点几次.挑选纸带并进行研究:记下第一个点的位置O，选取个较方便的点,量出各点到O的距离,计算出各点的速度,分别代入mv2mgh研究 返回注意事项装置2021/8/11 星期三6六、注意事项 1.重物下落不是严格的自由落体运动(有空气阻力和摩擦阻力).设物体实际下落的加速度为a,则ag
3、(当地的重力加速度),比较mv2和mgh时,mv2要小于mgh,即重物的机械能减少.为了减小这种误差:尽量减小纸带与限位孔之间的摩擦,重物选用质量较大而体积小的物体.返回注意2步骤2021/8/11 星期三7 注意事项 2.挑选纸带:选用第1、2两点间距接近2mm的纸带进行研究.从原理上看,打第一个点时速度为0,那么第1、2两点间距为ygt2 9.8 0.0220.002m2mm.这意味着选用打第1个点的瞬时开始下落的纸带.返回注意3注意12021/8/11 星期三8 注意事项3.即时速度 v的计算方法:平均速度法:vn(sn+s n+1)/2T,求出v后代入 mv2与mgh比较，mv2要小于mgh.数点算时间求速度：利用vgt.由于g值大于重物下落的加速度,所以,此式计算的v值偏大,代入 mv2与mgh比较时,mv2要大于mgh.返回思考题注意22021/8/11 星期三9 七、思考题返回注意32021/8/11 星期三102021/8/11 星期三11