物理课时达标练必修二同步：第七章机械能守恒定律第11课时实验：验证机械能守恒定律

《物理课时达标练必修二同步：第七章机械能守恒定律第11课时实验：验证机械能守恒定律》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、速度的方法是:测出第n个点的相邻前后两段相等时间丁内下落的距离禺和s冷+禺+1第七章机械能守恒定律第T彳课时实验：验证机械能守恒定律名师微课堂：http://sikzxxk.coni/soft/3755769.html,本节课视频观看链接1.实验目的木实验的实验H的是通过研究物体宜由下落过程中，重力势能和动能的转化来验证机械能守怛定律。2.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互相转化，但总的机械能保持不变.若物体某时1刻瞬时速度为几下落高度为〃，则重力势能的减少量为加gd动能的增加量为习"2,看它们在实验误差允许的范

2、围内是否相等，若相等则验证了机械能守恒定律.②速度的测量：做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度*=计算打第〃个点瞬时人卜1一仏-1~2T算岀，如图所示.H+13・实验器材铁架台（含铁夹）、打点计时器、学生电源、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、重物（带纸带夹）.4.实验步骤①仪器安装：按图所示将检查、调整好的打点计时器竖直固定在铁架台上，接好电路.②打纸带将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的地方.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

3、〜5次实验.③选纸带分两种情况说明丄a.如果根据刃?"=加07验证时，应选点迹清晰，打点成一条直线，且1、2两点间距离小于或接近2mm的纸带.若1、2两点间的距离大于2mm,这是由于先释放纸带，后接通电源造成的.这样，第1个点就不是运动的起始点了，这样的纸带不能选.11a.如果根据勿滋一习就=吨从验证时，由于重力势能的变化是绝对的，处理纸带时，选择适当的点为基准点，这样纸带上打岀的第1、2两点间的距离是否为2mm就无关紧要了，所以只要后面的点迹清晰就可选用.4.数据处理①求瞬时速度仏+i—仏-1由公式—2T—可以计算出重物下落力1、/?2、居

4、…的高度时对应的瞬时速度小"2、"3、…②验证守恒11方法一：利用起始点和第”点计算，代入也和刃，如果在实验误差允许的范圉内，gh=2^则说明机械能守恒定律是正确的.方法二：任取两点A、B测出加，算出也b和（爲一丸）的值，如果在实验误差允许的范围内，^AB=2i~2分，则说明机械能守恒定律是正确的.方法三：图象法，从纸带上选取多个点，测量从第一点到其余各点的下落高度〃，并计算各点速度的平方v2,然后以*v2为纵轴，以力为横轴，根据实验数据绘&h图线.若在误差允许的范围内图象是一条过原点且斜率为g的直线，则验证了机械能守恒.5.误差分析①系统

5、误差本实验中因重锤和纸带在下落过程中要克服各种阻力（空气阻力、打点计时器阻力）做功，故动能的增加量稍小于重力势能的减少量AEp,即4EgEp,这属于系统误差，改进的方法是调整器材的安装，尽可能地减小阻力.②偶然误差本实验的另一个误差来源于长度的测量，属于偶然误差.减小误差的方法是测下落距离时都从0点测量时，一次将各打点对应的下落高度测量完，或者多次测量取平均值.6.注意事项①应尽可能控制实验条件，即应满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：a.安装打点计时器时，必需使两个限位孔的中线严格竖直，以减小摩擦阻力.b•应

6、选用质量和密度较大的重锤，增大重力可使阻力的影响相对减小，增大密度可以减小体积，可使空气阻力减小.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，打点计时器工作稳定后再松开纸带.1③验证机械能守恒时，可以不测出重锤质量，只要比较㊁必和g仏是否相等即可验证机械能是否守恒.④测量下落高度时，为了减小测量值力的相对误差，选取的各个计数点要离起始点远一些，纸带也不易过长，有效长度可在60cm—80cm之间.⑤速度不能用vn=gtn或5=7顾计算，否则犯了用机械能守恒定律验证机械能守恒的错误.用落体法验证机械能守恒定律：（1）从下列器材中选

7、出实验所必需的，其序号为OA.打点计时器（包括纸带）；B.重锤；C.天平；D.亳米刻度尺；E.秒表；F.运动小车.（2）打点计时器的安装放置要求为:开始打点计时的时候，应先,后O（3）计算时对所选纸带要求是。（4）实验中产生系统误差的原因主要是，使用重锤获得的动能往往o为减小误差,悬挂在纸带下的重锤应选择。22（5）如果以匕为纵轴，以/?为横轴，根据实验数据绘岀的—~h图线是,该图线的斜率等于22通过实验的原理出发，确定所需测量的物理量，从而确定所需的器材，以及不必要的器材；掌握打点计时器的使用，选取纸带、处理纸带，实验误差的分析以及减少误差

8、的方法，图象法处理实验数据。解析：（1）A、打点计时器（包括纸带）必需的，B.重锤，必需的，C.天平；因为我们是比较mgh、m,的大小关系，故m可约去比较，不需要用