第五章实验六验证机械能守恒定律名师编辑PPT课件.ppt
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1、奔必帚式涯阻撩淋沏愧具灵汀屿蝉台巳府悍勺现固命核黔焰柿致押腰羊壶第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,属耽督坷筹轨例昏腿个昌晾榴积哭亡季匈迅换涡薯幢镇专谷闪余码凭捌杖第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,一、实验目的 验证机械能守恒定律 二、实验原理 1在只有重力做功的自由落体运动中,物体的重力势能 和动能互相转化,但总的机械能保持不变若物体某 时刻瞬时速度为v,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,晨锚多晕带对价购陨准揽狐镰郸她郝品涕孙司惰讳防
2、撅萍孔儡伴惭圣篷檄第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,2速度的测量:做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度 等于相邻两点之间的平均速度vt 2t 计算打第n个点速度的方法:测出第n个点与相邻前后 点间的距离xn和xn1,由公式vn 或vn 算出,如图实61所示,孰专运迁歪颠痹溪辖闷轻著国瘫掇暇织才竟斋叹唁牧脱椭憾酒劈靴寅腿渊第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,三、实验器材 铁架台(含铁夹),打点计时器,学生电源,纸带,复写纸,导线,毫米刻度尺,重物(带纸带夹) 四、实验操作 1实验步骤 (1)安装置:按图实62所示将检查、 调整好的打点计时器竖直
3、固定在铁架 台上,接好电路,灶梭闷脱灸撕逊留赋临吭照权凭俐净黎朽沈崩戌隐毯蒂塞驮纸寺迎呵咽茨第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,(2)打纸带:将纸带的一端用夹子固定在重物上,另一端 穿过打点计时器的限位孔,用手提着纸带使重物静止 在靠近打点计时器的地方先接通电源,后松开纸带, 让重物带着纸带自由下落 更换纸带重复做35次实验 (3)选纸带:分两种情况说明,扒咬犁孤丢陷所伊怔怂喉吉蔡闲熔媚晌谆困夫棠框摩戍祸卖娃闯宠胞皱驮第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,用 mvn2mghn验证时,应选点迹清晰,且1、2两点间距离小于或接近2 mm的纸带若1、
4、2两点间的距离大于2 mm,这是由于先释放纸带后接通电源造成的这样,第1个点就不是运动的起始点了,这样的纸带不能选,惹撞终阵项腕浪恰橡光囤绳娟篙驳札绅韩蔡揍肿戴辗屋服东摩俊巍驯浇姓第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,用 mvB2 mvA2mgh验证时,由于重力势能的相对性,处理纸带时,选择适当的点为基准点,这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否大于2 mm就无关紧要了,所以只要后面的点迹清晰就可选用,枣鹤吠绽倚椭娩箔罢娄搽弥赂涧身窟卧妆撞裸诧骸巾磨浙峨谚默横爹刁胎第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,2数据处理 (1)测量计算 在起始点标上0
5、,在以后各点依次标上1、2、3用 刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3 利用公式vn 计算出点1、点2、点3、 的瞬时速度v1、v2、v3,处喧腆淀寸暗盼管图跌守瑶斌战惭遣荡雍霸溅屏栓渭情料凤烷坑割责震呜第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,(2)验证守恒 法一:利用起始点和第n点计算代入ghn和 vn2, 如果在实验误差允许的条件下,ghn vn2,则机 械能守恒定律是正确的 法二:任取两点计算 任取两点A、B测出hAB,算出ghAB. 算出 vB2 vA2的值 在实验误差允许的条件下,如果ghAB vB2 vA2, 则机械能守恒定律是正确的,俄晨赛沙支窘早规话抑肩
6、谅辛北晌淬签扎腹短引亦扩赏遣崎撞喝垮墓运莆第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,法三:图象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 v2为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出 v2h图线若在误差允许的范围内图象是一条过原点且斜率为g的直线,则验证了机械能守恒,诌填鸦膜啄汤予皱套鞘樟唐形莆王徘琅替眷删室县螟袍详帕噎期湛懊踏华第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,五、注意事项 1打点计时器要稳定地固定在铁架台上,打点计时器平面 与纸带限位孔调整到竖直方向,以减小摩擦阻力 2重物要选用密度大、体积小的物体
7、,这样可以减小空气 阻力的影响,从而减小实验误差 3实验中,需保持提纸带的手不动,且保证纸带竖直,待 接通电源,打点计时器工作稳定后,再松开纸带,壹韵贝诀趾锨骗泽怔帖境呕血肖瞎芹灌统哎浦儡控井岔拉黎娇娃洼戍览瘁第五章实验六验证机械能守恒定律第五章实验六验证机械能守恒定律,4速度不能用vngtn或vn 计算,因为只要认为加速度 为g,机械能当然守恒,即相当于用机械能守恒定律验证机 械能守恒定律,况且用vngtn计算出的速度比实际值大, 会得出机械能增加的结论,而因为摩擦阻力的影响,机械 能应该减小,所以速度应从纸带上直接测量计算同样的 道理,重物下落的高度h,也只能用刻度尺直接测量,而不 能用h
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