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实验 验证机械能守恒定律 1 实验目的2 实验原理3 实验器材4 实验装置 步骤及注意事项 1 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 掌握验证机械能守恒定律的实验原理 2 实验原理 研究在自由落体运动中 方案1 从起点开始计算 方案2 从一般位置开始计算 1 该实验中选取被打点纸带应注意两点 一是第一点o为计时起点 o点的速度应为零 怎样判别呢 2 如何测量瞬时速度3 是否需要测量重物的质量 重物是否可以随意选择 4 在架设打点计时器时应注意什么 为什么 思考题 打点计时器要竖直架稳 使其两限位孔在同一竖直平面内 尽量减少摩擦阻力 3 实验器材 4 实验装置 步骤及注意事项 1 组装实验装置 2 释放重锤记录运动情况 3 选择纸带 选点并测量 4 计算vn及对应动能 5 比较是否相等 1 安装要竖直 2 先通电再释放 3 先断电再取纸带 4 计数点距起点远一些 5 注意刻度尺读数规则 实验步骤 注意事项 4 课堂练习 在用落体法验证机械能守恒定律时 某同学按照正确的操作选得纸带如右 其中o是起始点 a b c是打点计时器连续打下的3个点 该同学用毫米刻度尺测量o到a b c各点的距离 并记录在图中 单位cm 这三个数据中不符合有效数字读数要求的是 应记作 cm 4 课堂练习 oc 15 70 该同学用重锤在ob段的运动来验证机械能守恒 已知当地的重力加速度g 9 80m s2 他用ac段的平均速度作为跟b点对应的物体的即时速度 则该段重锤重力势能的减少量为 而动能的增加量为 均保留3位有效数字 重锤质量用m表示 这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量 动能的增加量 原因是 1 22m 1 20m 另一位同学根据同一条纸带 同一组数据 也用重锤在ob段的运动来验证机械能守恒 不过他数了一下 从打点计时器打下的第一个点o数起 图中的b是打点计时器打下的第9个点 因此他用vb gt计算跟b点对应的物体的即时速度 得到动能的增加量为 这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量 动能的增加量 原因是 1 23m 确定物体速度及动能的方法 为理论值 条件为机械
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