实验验证机械能守恒定律3.ppt

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§:验证机械能守恒定律
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一、实验目的
验证机械能守恒定律.
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二、实验原理
,物体的重力势能和动能互相转化,,下落高度为h,则重力势能的减少量为mgh,动能的增加量为mv2,看它们在实验误差允许的范围内是否相等,若相等则验证了机械能守恒定律.
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:做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度vt=计算打第n个点瞬时速度的方法是:测出第n个点的相邻前后两段相等时间T内下落的距离xn和xn+1,由公式vn=或vn=算出,如图实-2-1所示.
图实-2-1
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三、实验器材
实验器材:打点计时器、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台(带铁夹)、学生电源等。
打点计时器
纸带
重物
?
铁架台
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问题1
本实验要不要测量物体的质量?
mgh=
mv2
1
2
gh=
v2
1
2
无需测量物体的质量
如果实验要求计算势能和动能的具体数据,那就必须要知道物体的质量。
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问题2
纸带上的第一个点为计时起点0(起始点的速度应该为零,即打点计时器在纸带上打下第一个点时纸带刚开始下落)。
gh=
v2
1
2
1
2
x=gt2=××≈2×10-3m=2mm
1
2
h
起始点
对于实际获得的纸带,如何判定纸带上的第一个点就是纸带刚开始下落时打下的呢?
纸带上的头两个点间的距离应接近2mm。
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思考
可以回避起始点吗(即处理纸带时可以不用到起始点吗)?
我们可以选取A、B两点,比较它们的机械能EA和EB。若以点B为0势能点,则有:
EKA+mgΔh=EKB
Δh
A
B
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问题3
如何测量物体的瞬时速度?
做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度,等于相邻两点间的平均速度。
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