實驗：驗證機械能守恒定律 高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修第二冊_第1頁
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第八章：第5節(jié)實驗：驗證機械能守恒定律01實驗原理02實驗器材03實驗步驟04實驗注意事項05實驗數(shù)據(jù)處理06實驗訓(xùn)練及總結(jié)課程導(dǎo)入如何用實驗驗證機械能守恒定律？一、實驗原理hv

物體做自由落體運動實驗，只有重力做功，物體的重力勢能與動能相互轉(zhuǎn)化，但總的機械能不變。

若物體的某一時刻的瞬時速度是v，下落高度是h,則有即需要驗證：1、需要測量的物理量：m、v2、對于物體的要求：

質(zhì)量大、橫截面積小3、可以同時測量H和v的儀器：

打點計時器實驗準(zhǔn)備二、實驗器材打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙、重物、刻度尺、鐵架臺（帶鐵夾）、學(xué)生電源等。夾子打點計時器紙帶重物？鐵架臺三、實驗步驟1、按照課本所示裝置安裝打點計時器2、將紙帶穿過計時器，下端與重物相連3、接通電源，計時器工作穩(wěn)定后釋放紙帶4、切斷電源，取下紙帶，標(biāo)上紙帶號5、更換紙帶，重復(fù)以上步驟6、整理器材，使器材復(fù)位需不需要測量物體的質(zhì)量？不需要！注意：如果實驗要求計算勢能和動能的具體數(shù)據(jù)，那就必須要知道物體的質(zhì)量。四、實驗注意事項1、實際實驗過程中，會受到空氣阻力和限

位孔對紙帶摩擦力的影響，如何減小這

些阻力對實驗的影響？（1）選擇小而重的重物

（即密度比較大的）

（2）打點計時器安裝時要

豎直，同時必須使紙

帶兩限位孔在同一豎

直線上，以減小摩擦

阻力。2、優(yōu)先選擇哪兩個位置作為實驗過程的開

始和結(jié)束位置？h以第1個點作為開始，離起點較遠(yuǎn)的點作為終位置。五、實驗數(shù)據(jù)處理對于實際獲得的紙帶，如何判定紙帶上的某個點就是剛開始下落時的點？根據(jù)

來驗證1、第n個點的瞬時速度的測定Onsnsn+1dndn+1dn-1

如圖所示測出第n個點的相鄰前、后兩段相等時間T內(nèi)下落的距離sn和sn+1，

由公式，或由算出。

2、數(shù)據(jù)記錄測量點n123456高度hn/m速度vn/(m/s)勢能Ep/J動能Ek/J

因為重物下落中要克服阻力做功，使得一小部分動能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能。

通過測量計算發(fā)現(xiàn)，動能增加量總是稍小于重力勢能減少量，思考一下這是怎么回事？

用如圖甲所示的裝置“驗證機械能守恒定律”,測得重物的質(zhì)量為2.0kg,打點計時器所用電源的頻率為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.80kg/m2,圖乙是本實驗獲取的一條紙帶.打點計時器的打點周期為______s,重物從0點運

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