實驗驗證機(jī)械能守恒定律-文庫吧資料
2025-02-26 01:15本頁面
【正文】 2相等．乙同學(xué)測出了A、 B、 C、 D各點到第一點 O的距離 hOA、 hOB、 hOC、 hOD，利用 vB＝ 、 vC＝ 計算 B、 C點的速度，然后驗證了 mg(hOC－ hOB)與 1/2mv2－ 1/2mv2是否相等．請你對甲乙兩位同學(xué)的做法逐一分析，不合理之處提出完善方法． 下列列出一些實驗步驟： A、用天平稱出重物和夾子的質(zhì)量 B、將重物系在夾子上 C、將紙帶穿過計時器限位孔，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子，再把紙帶向上拉，讓夾子靜止在靠近打點計時器處。（取三位有效數(shù)字） 因重物下落中要克服阻力做功，實驗的動能增加量必定稍小于重力勢能減少量 驗證機(jī)械能守恒定律 組裝實驗裝置 釋放重錘記錄運動情況 選擇紙帶、選點并測量 計算 vn及對應(yīng)動能 比較 是否相等 安裝要豎直 先通電再釋放 先斷電再取紙帶 計數(shù)點距起點遠(yuǎn)一些 實驗步驟 操作事項 212 nnm v m gh和(A級 )在本實驗中，對自由下落的重物，下述選擇的條件哪種更為有利？ （ ） A、只要有足夠重就可以 B、只要體積足夠小就可以 C、既要足夠重，又要體積非常小 D、應(yīng)該密度大些，還應(yīng)便于夾緊紙帶，使紙帶隨同運動時不致扭曲 D 在本實驗中，有如下器材： ； （附導(dǎo)線）； （附砝碼）； （附夾子）； （附夾子）； ； ； 。 21m gh2mv=驗證 ： 計時器打下的第一個點作為起始點，適當(dāng)大距離后選一個點作終點 V h 注意：必須保證紙帶上的第一個點跡清晰，且是放手時打下的第一個點。 拉穩(wěn)紙帶的上端 ， 確保重物由靜止釋放 。 這樣做的目的是什么 ? 減小紙帶與限位孔的摩擦帶來的實驗誤差；保證重物有足夠的下落空間 ， 以便在紙帶上能夠打出較多的點 ， 有利于進(jìn)行計算 。 打點計時器 紙帶 重物 ？ 鐵架臺 選擇重物時，選輕一點的好還是重一點的好？為什么？ 我們要求重物作自由落體運動 ， 而阻力是不可避免地存在的 ， 為了減少阻力對實驗的影響 ， 應(yīng)采用密度較大的重物 。 實驗講解 【實驗所需物理量】 （ 1） （ 2） 下落高度 用刻度尺測量； 算重力勢能時 g取題中給的； 所取研究點的速度 中間時刻的速度公式； 計算速度不能用 v=gt（實際的加速度小于 g）。 選用紙帶時應(yīng)盡量 挑選第一、二點間距接近 2mm的點跡清晰且各點呈一條直線的紙帶。 2xvvT==中 時注意事項 安裝打點計時器時，必須使兩紙帶限位孔在同一豎直線上，以 減小摩擦阻力 。 12 2x m m =？ h 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 思考 可以回避起始點嗎（ 即處理紙帶時可以不用到起始點嗎 ） ? 我們可以選取 A、 B兩點，比較它們的機(jī)械能 EA和 EB。 ？ h 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 問題2 紙帶上的第一個點為計時起點 0 （ 起始點的速度應(yīng)該為零，即打點計時器在紙帶上打下第一個點時紙帶剛開始下落 ）。 在架設(shè)打點計時器時應(yīng)注意什么？為什么？ 重 豎直 大于實驗步驟 該實驗中選取被打點紙帶應(yīng)注意兩點：一是 第一點 O為計時起點， O點的速度應(yīng)為零。因此重錘應(yīng)選 （填重、輕），紙帶應(yīng) 放置。他的看法正確嗎？為了減小測量 h值的相對誤差，選取的各個計數(shù)點要離起始點適當(dāng)遠(yuǎn)些好，還是近些好？ 實驗原理 研究在自由落體運動中： kpEE? ?＝？ O A B C D hv方案 1：從起點開始計算 21 ? 2m v m gh 方案 2：從一般位置開始計算 h?2v1v2221 ? 1122m v m v m g h?? 實驗操作過程中，是先接通電源開始打點還是先放開紙帶？為什么？ 一是為了打點穩(wěn)定二是保證初速為 0。為了計算出某時刻物體的動能，必須測量出物體在該時刻的瞬時速度，其計算公式為 ，這是利用了什么原理？ 為 為了計算物體的動能和重力勢能，按理還需要知道物體的質(zhì)量，但本實驗中可以不測物體的質(zhì)量，其原因是 __0_, __第 2兩點的距離是否約為 2_mm_, _下降的高度 刻度尺 __V=X/T__ 勻變速直線運動中間時刻的速度等于這段時間的平均速度
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