20xx人教版高中物理必修二79實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律-文庫(kù)吧資料
2024-11-24 22:17本頁(yè)面
【正文】 v21 ＝ g Δ h ， 因此不需要測(cè)量重物的質(zhì)量 m . 一 、 實(shí)驗(yàn)步驟 1． 安裝置 ：按圖 7－ 9－ 1將檢查、調(diào)整好的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上，接好電路． 圖 7－ 9－ 1 2． 打紙帶 ：將紙帶的一端用夾子固定在重物上，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方．先接通電源，后松開紙帶，讓重物帶著紙帶自由下落．更換紙帶重復(fù)做 3次～ 5次實(shí)驗(yàn)． 3． 選紙帶 ：選取點(diǎn)跡較為清晰且有兩點(diǎn)間的距離約為 2 mm的紙帶，把紙帶上打出的兩點(diǎn)間的距離為 2 mm的第一個(gè)點(diǎn)作為起始點(diǎn)，記作 O，在距離 O點(diǎn)較遠(yuǎn)處再依次選出計(jì)數(shù)點(diǎn) 3… 4． 測(cè)距離 ：用刻度尺測(cè)出 O點(diǎn)到 3… 的距離，即為對(duì)應(yīng)下落的高度 h h h3… 二、數(shù)據(jù)處理 1．方法一：利用起始點(diǎn)和第 n點(diǎn) 從起始點(diǎn)到第 n 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn) ， 重力勢(shì)能減少量為 m ghn， 動(dòng)能增加量為12m v2n， 計(jì)算 ghn和12v2n， 如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi) ghn＝12v2n， 則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證． 2 ． 方法二：任取兩點(diǎn) A 、 B 從 A 點(diǎn)到 B 點(diǎn) ， 重力勢(shì)能減少量為 m ghA－ m ghB， 動(dòng)能增加量為12m v2B－12m v2A， 計(jì)算 ghAB和12v2B－12v2A， 如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi) ghAB＝12v2B－12v2A， 則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證． 3．方法三：圖象法 三、誤差分析 重物下落要克服阻力做功，因此減小的重力勢(shì)能略大于增加的動(dòng)能． 計(jì)算各計(jì)數(shù)點(diǎn)12v2， 以12v2為縱軸 ， 以各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)的距離 h 為橫軸 ， 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出12v2－ h 圖線．若在誤差許可的范圍內(nèi)圖象是一條過(guò)原點(diǎn)且斜率為 g 的直線 ， 則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律． 圖 7－ 9－ 2 四、注意事項(xiàng) 1．盡量減小各種阻力的影響，采取的措施有： (1)安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，必須使兩個(gè)限位孔的中線嚴(yán)格豎直，以減小摩擦阻力． (2)應(yīng)選用質(zhì)量和
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