验证机械能守恒定律

验证机械能守恒定律

1、原理:mgh=1mv

2、误差分析△£「△£心由于要克服纸带与打点计时器之间2的摩擦力及空气阻力做功、数据处理（）作图像，图像斜率表示重力加速度3152—h g（）通过纸带测量并算出验证2h,v,mgh^^nv、注意事项:4（）实验器材打点计时器（电磁以下交流，电火花交流）、110V220V学生电源、铁架台（包括铁夹）、纸带、附夹子的重锤、刻度尺、导线若干（不需要秒表，因为打点计时器本身就是计时仪器；不需要天平测质量，因为等式两边的可以m约掉）（）实验前装置中纸带要竖直放置穿过限位孔，且重物靠近打点计时器2（）重物选择体积小密度大的物体（如重锤）3（）实验时先接通电源，后释放纸带4

（5）取

1、2两点间距接近2mm的纸带测量（h=l/2gt2=V^X10X

0.022=

0.002m=2mm,说明阻力小，接近于自由落体）（）实验结论在实验误差允许的范围内机械能守恒6（）误差分析:7△由于要克服纸带与打点计时器之间的摩擦力及空气阻力做功E AE,P k计时起点的速度不为零（比如先释放纸带，再接通电源）AE AE,P k（）数据处理若纸带初始一段不清晰，可以从点迹清晰处开始取一段8研究，则原理式变为mgAh=^mv22（）注意有效数字（保留位有效数字；保留位小数）9X X电火花甲乙计时器、如图所示为“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置.1（）若已知打点计时器的电源频率为当地的重力加速度取重物质量为.150Hz,g=

9.80mH,

0.2kg实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，打点时，重物的速度为零，、、P AB为另外个连续点.根据图中的数据可知，重物由点运动到点，重力势能减少量△C3P BEp=J,动能的增加量.（结果保AEk=

（2）若PB的距离用h表示，打B点时重物的速度为，理论上当两者间的关系式满足时，VB说明下落过程中重锤的机械能守恒（已知重力加速度为）g.（）实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是.3重物的质量过大重物的体积过小A,B.电源的电压偏低重物及纸带在下落时受到阻力C.D.、在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸2带.已知打点计时器打点的时间间隔为他按打点先后顺序每个点取个计数点,得到了

0.02s,

51、、、、等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为一用亥度O AB CD sU尺量得、、、由此可知，打点时纸带的速OA=

1.50cm AB=

1.90cm BC=

2.30cm CD=

2.70cm.C度大小为m/s.（04B CD Q（）现有器材打点计时器、学生电源、铁架台（包括铁夹）、纸带、附夹子的重锤、刻度尺、1秒表、导线若干，其中此实验不需要使用的器材是.（）关于这一实验，下列说法中正确的是.2打点计时器应接直流电源A.应先释放纸带，后接通电源打点B.需使用秒表测出重物下落的时间C.选定重物后，一定要称出它的质量D.重物应选用密度小的物体E.应选择体积大、质量小的重物F.释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直G.重锤下落中手始终提住纸带上端，保持纸带竖直H.重物增加的动能略小于其减少的重力势能I.可用公式丫=厚计算重物的速度J.可用公式计算重物的速度K.安装纸带时，应将纸带置于复写纸的下方L.测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度M.。