高中物理实验-验证机械能守恒定律课件必修2.pptVIP

* * 山西洪洞一中高一物理组 雷强 实验目的 验证物体做自由落体运动过程中机械能守恒。 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相互转化，但总的机械能守恒，若物体某时刻即时速度为v，下落高度为h，恒有： 0 1 2 3 4 实验原理 2、借助打点记时器，通过纸带测出重物某时刻高度h和该时刻的即时速度vt，即可验证机械能守恒定律。 0 1 2 3 4 实验原理 3、测定第n点的即时速度的方法是：测出第n点的相邻的前、后两段相等时间T内下落的距离由下列公式算出： 0 1 2 3 4 S3 S4 d4 d2 实验仪器 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、导线、直尺、学生电源 实验步骤 (1)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连好。 (2)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停靠在打点记时器附近。 实验步骤 (3)先接通电源，后松手让重锤带着纸带下落。 (4)重复几次，得3—5条纸带。 (5)在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条纸带，在起始点标上O ，以后各依次标上1、2、3…..用刻度尺测出对应高度h1、h2、h3…… 第一个间隔，一定要求是2mm左右吗 实验步骤 (6)应用公式 计算各点对应的速度v1、v2、v3... (7)计算各点对应的势能减少量和动能的增加量进行比较。 注意事项 （1）实验中打点记时器的安装，两纸带限位孔必须在同一竖直线上，以减少摩擦力． （2）实验时，必须先接通电源，让打点记时器工作正常后才松开纸带让重锤下落． （3）打点记时器必须接50Hz交流低压电源. （4）必须保留纸带上打出点迹的第一点,且第1、2点间距约为2mm的纸带误差小。 （5）实验中，只要验证gh是否等于v2/2即可，不用测重锤的质量。 误差分析：由于重锤克服阻力作功，所以动能增加量略小于重力势能减少量。