《2018_2019学年高中物理第七章机械能守恒定律第9节实验：验证机械能守恒定律课件新人教版必修220190411332》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018_2019学年高中物理第七章机械能守恒定律第9节实验：验证机械能守恒定律课件新人教版必修220190411332（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第9节涿实验:验证机械能守恒定律实验知能.清清楚楚一、实验目的1.会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。2.掌揭利用自由落体运动验证机械能守恒定律的原理和方法。s二、实验原理让物体自由下落,忽咯阻力情况下物体的机械能守恒,有两种方案验证物体的机械能守恒:1.以物体下落的起始点0为基准,测出物体下落高度时的速度大小,星Som2一mgh成立,则可验证物体的机械能守恒。2测出物体下落高度过程的初、末时刻的速度cz、2az,若关系式nmz一zo2一s成立,则物体的机械能守信。三、实验器材铁架台(带铁夹)、电磁打点计时器、重锤(带纸带夹孔)、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、低压交流电源。忑c四、实
2、验步骤1.安装置:拳图将检查、调整好的打点计时器竖直国定在铁架台上,接好电路。2.打纸带:将纸带的一端用夹子固定在重物上,男一端穿过打点计时器的限位孔,用手提着纸带使重物薛止坝靠近打点计日鬟的地方。先接通电源,后松开纸带,让重物带着纸带自由下落。更换纸带重复做3次一5次实验。打点计时器侩一3.选纸带:选取点迹较为清晰且有两点间的距离约为2mm的纸带,把纸带上打出的两点间的距离为2mm的第一个点作为起始点,记作0,在距离0点较远处再依次选出计数点1、2、3.-4测距离:用刻度尺测出0点到1、2、3“-的跋离,即为对应下落的高度瓜、万、五、数据处理1.计算各点对应的瞬时速度:记下第1个点的位置O,
3、在纸带上从离0点适当距离开始选取几个计数点1、2、3“-并测量出各LMal一Ra-l计数点到0点的践离瓜、心:I5-再根据公式史一不75计算出1、2、3、4、点的瞬时速度0L、0a、Ua、D4+“-Du。2-机械能守恒验证方法一:利用起始点和第n点。从起始点到第个计数点,重力势能殓少量为mgR,动能增加量为$mo2,计算gf和dov2,如果在实验误差允许的范围内g一功,则扬械能守恒定律得到验证。方法二:任取丽点4、8。从4点到B点,重力努能凑少量为wmgja一m85,动能增加量为Bmon一moz,计算ss和30一加,如果在实验误差允许的范围内g一功“一加,则机械能守佩定律得到验证。一方法三:图
4、像法。计算各计数炉加,以207为纵轶,以各计数,1,点到第一个点的距离为横轴,根据实验数据绘出功-国线,如图7-9.2所示.若在误差许可的范围内图像是一条过原点且斜率为g的直线,则“验证了机械能守恒定律。六、误差分析1.在进行长度测量时,测量及读数不准造成偶然误差。2.系统误差的主要来源是重物下葛要克服阻力做功,部分机械能转化成内能,下落高度越大,机械能损失越多,所以实验数据出现了各计数点对应的机械能依次略有减小的现象。3.由于交流电的周期不稳定,造成打点时间间隔变化而产生系统误差。二塞c七、注意事项1.应尽可能控制实验,漾足机械能守恒的条件,这就要求尽量减小各种阻力的影响,采取的措施有:(D安装打点计时器时,必须使两个限位孔的中线严格竖直,以准小摩擦阻力。G)应选用质量命密度筑大的重物,增大重力可使阻力的影响相对减小,增大密度可以城小体积,使空气阻力减小。2.实验中,提纸带的手要保持不动,且保证纸带竖直。接通电源后,等打点计时器工作稳定再松开纸带。巳c3.纸带的选取D以第一个点为起点时,要验证的是3mov2一meh,丁须保证纸带上的第一个点为重物静止释放时打的点,所以前两个点的间距为二量g2二菩X10X/007藩Im二2mm。Q)以下葛中菪点为起点时,要验证的是8mmmz一z一g这时选择纸带不霁要漾足两点间距为2mm。一
