高中物理实验总结.doc

实验操作实验总复****二
实验七:验证机械能守恒定律
【实验目的】
验证机械能守恒定律
【实验原理】
在只有重力作用的自由落体运动中,物体的重力势能和动能可以互相转化,但总机械能守恒。
方法(1):若某一时刻物体下落的瞬时速度为v,下落高度为h,则应有:,借助打点计时器,测出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度v,即可验证机械能是否守恒,实验装置如图:

方法(2):任意找两点A、B,分别测出两点的速度大小vA、vB以及两点之间的距离d。若物体的机械能守恒,应有。
测定第n点的瞬时速度的方法是:测出第n点的相邻前、后两段相等时间T内下落的距离Sn和Sn+1,由公式,或由算出。
【实验器材】
铁架台(带铁夹);打点计时器;重锤(带纸带夹子);纸带数条;复写纸片;导线;毫米刻度尺。
除了上述器材外,还必须有电源。
【实验步骤】
1、按图把打点计时器安装在铁架台上,用导线把打点计时器与学生电源连接好。
2、把纸带的一端在重锤上用夹子固定好,另一端穿过计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。
3、接通电源,松开纸带,让重锤自由下落。
4、重复几次,得到3~5条打好点的纸带。
5、在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条纸带,在起始点标上0,以后各依次标1,2,3,……用刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3、……。
6、应用公式计算各点对应的瞬时速度v1、v2、v3、……。
7、计算各点对应的势能减少量mgh和动能的增加量,进行比较。
【注意事项】
1、打点计时器安装时,必须使两纸带限拉孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力。
2、实验时,需保持提纸带的手不动,待接通电源、让打点计时器工作正常后才松开纸带让重锤下落,以保证第一个点是一个清晰的小点。
3、选用纸带时应尽量挑点迹清晰的纸带。
4、测量下落高度时,都必须从起始点算起,不能搞错,为了减小测量h时的相对误差,选取的各个计数点要离起始点远一些,纸带也不宜过长,有效长度可在60cm~80cm以内。
5、因不需要知道动能和势能的具体数值,所以不需要测量重物的质量。

【实验数据记录和处理】
【问题与讨论】
(1)与方法(2)的不同,你认为用哪种方法好?
,必须使两纸带限位孔在同一竖直线上,为什么?实验时必须选用质量较大的重锤,为什么?
,本实验为什么不称物体的质量?
。?还是取当地的重力加速度值?或者通过实验打出的纸带,用计算出来?
实验八:用单摆测定重力加速度
【实验目的】
。
。
【实验原理】
单摆在偏角很小时的摆动,可以看成是简谐运动。其固有周期为,由此可得g=,据此,只要测出摆长和周期T,即可计算出当地的重力加速度值。
【实验器材】
铁架台及铁夹,中心有小孔的金属小球;约1m的细线;秒表,游标卡尺,刻度尺。
【实验步骤】
,将细线穿过球上的小孔,制成一个单摆。

,铁架台放在实验桌边,使铁夹伸到桌面以外,把做好的单摆固定在铁夹上,使摆球自由下垂。
(悬点到球心间的距离)。或用游标卡尺测出摆球直径2r,再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长',则摆长=。
,使单摆在竖直平面内摆动,用秒表测量单摆完成全振动30次(或50次)所用的时间,求出完成一次全振动所用的平均时间,这就是单摆的周期T。反复测量3次,再算出测得的周期T的平均值。
=,求出重力加速度g的值。
【注意事项】
1、选择材料时应选择细、轻又不易伸长的线,长度一般在1m左右,小球应选用密度较大的金属球,直径应较小,最好不超过2cm。
2、单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上,应夹紧在铁夹中,以免摆动时发生摆线下滑、摆长改变的现象。
3、摆球摆动时,要使之保持在同一个竖直平面内,不要形成圆锥摆。
4、计算单摆的振动次数时,应以摆球通过最低位置时开始计时,以后摆球从同一方向通过最低位置时进行计数,且在数“零”的同时按下秒表,开始计时计数。
5、为使摆长测量准确,从而减小实验误差,在不使用游标卡尺测量摆球直径的情况下,可以用刻度尺量出图中的1和2,再通过计算求得摆长。

【实验数据记录和处理】
【问题与讨论】
,为