動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定理實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)一探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究恒力對(duì)物體做功與物體動(dòng)能速度的關(guān)系.2通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，總結(jié)出做功與物體速度平方的正比關(guān)系.【實(shí)驗(yàn)原理】利用功的公式求恒力做功，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律測(cè)速度進(jìn)而測(cè)動(dòng)能【實(shí)驗(yàn)器材】長(zhǎng)木板、細(xì)線、小車、定滑輪、鉤碼、紙帶、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、鉛筆、刻度尺、學(xué)生電源、天 平【實(shí)驗(yàn)步驟】一、儀器安裝實(shí)驗(yàn)小車打點(diǎn)計(jì)時(shí)3S1. 按下圖所示，用細(xì)線將木板上的小車通過(guò)一個(gè)定滑輪與懸吊的砝碼相連。改變木板的傾 角，以小車重力的一個(gè)分離平衡小車及紙帶受到的摩擦力，使小車做勻速運(yùn)動(dòng)。2. 在細(xì)繩另一端掛上砝碼，使小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量，小車在西線的拉力作用下做

2、勻加速運(yùn)動(dòng)。由于砝碼質(zhì)量很小，可以認(rèn)為小車所受拉力F的大小等于砝碼所受的重力大小。3. 把紙帶的一端固定在小車的后面，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。接通電源，放開(kāi)小車，讓小 車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)。4. 重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)。選擇一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，由紙帶可以找到位移和時(shí)間的信息，由砝碼可以知道小車所受的恒力。（小車的質(zhì)量已知）三、數(shù)據(jù)處理及結(jié)論5. 測(cè)量小車的速度：實(shí)驗(yàn)獲得如圖5-4 1所示的紙帶，Ai、A間的距離S,小車速度5的表達(dá)式是（用測(cè)量的物理量表示）V -（T為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的時(shí)間間隔）.T鉤碼質(zhì)量Kg力對(duì)車做功位移s/m時(shí)間t/s速度v(m s 1)速度平方v

3、2(m2s 2)1234566. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄7. 作圖在坐標(biāo)紙上畫(huà)出 W v和W v2圖線8.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:、誤差分析實(shí)驗(yàn)二驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹拷柚杂陕潴w運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【實(shí)驗(yàn)原理】v,下落高度為h,則重力勢(shì)能的減少量為 mgh，動(dòng)能的 若相等則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.n個(gè)點(diǎn)與相鄰前后點(diǎn)間的距離 Sn和Sn+ 1,由公式1 在只有重力做功的自由落體運(yùn)動(dòng)中，物體的重力勢(shì)能和動(dòng)能互相轉(zhuǎn)化，但總的機(jī)械能保 持不變?nèi)粑矬w某時(shí)刻瞬時(shí)速度為增加量為mv2 ,看它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，2 計(jì)算打第n個(gè)點(diǎn)時(shí)速度的方法：測(cè)出第. Sn+lj|+l _ hn+j-hnj算出，如圖5-5-

4、 1所示fl-¥ 1【實(shí)驗(yàn)器材】鐵架臺(tái)洽鐵夾），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，學(xué)生電源，紙帶，復(fù)寫紙，導(dǎo)線，毫米刻度尺，重物 夾）（帶紙帶【實(shí)驗(yàn)步驟】一、儀器安裝1.按下圖將檢查、調(diào)整好的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上，接好電路.打點(diǎn)夾于重物二、打紙帶和選紙帶2打紙帶：將紙帶的一端用夾子固定在重物上，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方.先接通電源，后松開(kāi)紙帶，讓重物帶著紙帶自由下落。更換紙帶重復(fù)做35次實(shí)驗(yàn).3 選紙帶：分兩種情況說(shuō)明（1）應(yīng)選點(diǎn)跡清晰，且 1、2兩點(diǎn)間距離小于或接近 2 mm的紙帶若1、2兩點(diǎn)間的距離大 于2 mm，這是由于先釋放紙帶， 后接通電源

5、造成的. 這樣，第1點(diǎn)就不是運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)了，這樣的紙帶不能選.由于重力勢(shì)能的相對(duì)性，處理紙帶時(shí),選擇適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，這樣紙帶上打出的第1、2兩點(diǎn)間的距離是否為 2 mm就無(wú)關(guān)緊要了，所以只要后面的點(diǎn)跡清晰就可選用.三、數(shù)據(jù)處理及驗(yàn)證4.數(shù)據(jù)處理：在起始點(diǎn)標(biāo)上 0,在以后各點(diǎn)依次標(biāo)上 1、2、3用刻度尺測(cè)出對(duì)應(yīng)下落高度hi、h2、h3利用公式怡-hn+i-h(m)Va(m/s)Vb(m/s)勢(shì)能減少量mg 少(J)動(dòng)能增加量AEk (J)1234V3 將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下表:5.驗(yàn)證方法一：任取兩點(diǎn)計(jì)算若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的條件下，則機(jī)械能守計(jì)算出點(diǎn)1、點(diǎn)2、點(diǎn)3的瞬時(shí)速度VI、V2、恒定律是正確的.方法二：圖象法從紙帶上選取多個(gè)點(diǎn)，測(cè)量從第一點(diǎn)到其余各點(diǎn)的下落高度h,并計(jì)算各點(diǎn)速度的平方v2