实验六　验证机械能守恒定律

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2025-01-03 0 0 3.08MB 45 页 5.9玖币

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实验六验证机械能守恒

定律

着眼

着眼“

“四层

四层”

”

夯基础

立足

立足“

“四翼

四翼”

”

探考法

着眼

着眼“四层”

“四层”

夯基

础

一、基本原理与操作

原理装置图操作要领

(1)安装：打点计时器竖直安装；纸带沿竖直

方向拉直

(2)重物：选密度大、质量大的金属块，且靠

近计时器处释放

(3)打纸带：让重物自由下落，纸带上打下一

系列小点

(4)选纸带：点迹清晰，且所选用的点在同一

条直线上

(5)求速度：应用 v

＝h

＋

－h

－

2T ，不能用

＝2gh

或v

＝gt 计算

二、数据处理

方案一：利用起始点和第 n点计算

代入 mghn和1

2 mvn

2，如果在实验误差允许的范围内，mghn

和1

2 mvn

2相等，则验证了机械能守恒定律。

方案二：任取两点计算

(1)任取两点 A、B，测出 hAB，算出 mghAB。

(2)算出1

2 mvB

2－1

2 mvA

2的值。

(3)在实验误差允许的范围内，若 mghAB＝1

2 mvB

2－1

mvA

2，则验证了机械能守恒定律。

方案三：图像法

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h，并计算各点速度的平方 v2，然后以1

2 v2为纵轴，以 h为

横轴，根据实验数据作出1

2 v2 h图像。若在误差允许的范围内

图像是一条过原点且斜率为 g的直线，则验证了机械能守恒定

律。

三、误差分析

(1) 打点计时器安装稳固，并使两

限位孔在同一竖直线上，以减小摩

擦阻力

(2) 选用质量大、体积小的物体作

重物，以减小空气阻力的影响

重物和纸带下

落过程中存在

阻力

系统

误差

(1) 测量距离时应从计数点 0量起，

且选取的计数点离 0点远些

(2) 多次测量取平均值

测量长度带来

的误差

偶然

误差

减小误差的方法产生原因误差

四、注意事项

1．打点计时器要竖直：安装打点计时器时要竖直架稳，

使其两限位孔在同一竖直线上，以减少摩擦阻力。

2．重物应选用质量大、体积小、密度大的材料。

3．应先接通电源，让打点计时器正常工作，后松开纸带

让重物下落。

4．计算速度时不能用 vn＝2ghn 或vn＝gt 来计算。

立足“四翼” 探考

法

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摘要：

实验六验证机械能守恒定律返回返回着眼着眼““四层四层””夯基础夯基础立足立足““四翼四翼””探考法探考法返回返回着眼着眼“四层”“四层”夯基夯基础础返回返回一、基本原理与操作原理装置图操作要领(1)安装：打点计时器竖直安装；纸带沿竖直方向拉直(2)重物：选密度大、质量大的金属块，且靠近计时器处释放(3)打纸带：让重物自由下落，纸带上打下一系列小点(4)选纸带：点迹清晰，且所选用的点在同一条直线上(5)求速度：应用vn＝hn＋1－hn－12T，不能用vn＝2ghn或vn＝gt计算返回返回二、数据处理方案一：利用起始点和第n点计算代入mghn和12mvn2，如果在实验误差允许的范围内，mghn和1...

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