实验:验证机械能守恒定律2、实验原理研究在自由落体运动中:?OABCD方案1:从起点开始计算方案2:从一般位置开始计算1、该实验中选取被打点纸带应注意两点:一是第一点O为计时起点,O点的速度应为零。怎样判别呢?2、如何测量瞬时速度3、是否需要测量重物的质量?重物是否可以随意选择?4、在架设打点计时器时应注意什么?为什么?思考题:打点计时器要竖直架稳,使其两限位孔在同一竖直平面内,尽量减少摩擦阻力3、实验器材器材备注器材备注铁架台重锤(木质)电火花计时器重锤(金属)复写纸片纸带天平mm刻度尺秒表cm刻度尺√√√√√√{}4、实验装置、步骤及注意事项1、组装实验装置2、释放重锤记录运动情况3、选择纸带、选点并测量4、计算vn及对应动能5、比较是否相等1、安装要竖直2、先通电再释放3、先断电再取纸带4、计数点距起点远一些5、注意刻度尺读数规则实验步骤注意事项1.利用自由落体运动做验证机械能守恒定律的实验时:(1)有下列器材可供选择:①铁架台;②打点计时器;③复写纸;④纸带;⑤低压直流电源;⑥天平;⑦秒表;⑧导线.其中实验中不必要的器材是(填序号);缺少的器材是(2)若已知打点计时器的电源频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.80m/s2,重物质量为mkg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,其中0为第一个点,A、B、C为另外3个连续点,根据图中的数据,可知重物由0点运动到B点,重力势能少量△Ep=J;动能增加量△Ek=J;这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量,产生误差的主要原因是.例2.在《验证机械能守恒定律》的实验中,下列操作正确的是[]A.先释放重物,后接通电源B.用秒表测量重物下落的时间C.打完一条纸带后,立即切断电源D.每打完一条纸带,活动复写纸位置CD练习2.在验证机械能守恒定律的实验中要用到的器材和测量仪器有________.A.打点计时器B.低压交流电源C.秒表D.重锤E.铁架台和复夹F.纸带G.刻度尺H.天平ABDEFG例4.某学生在验证机械能守恒定律的实验中有如下操作步骤,试按合理的顺序步骤序号填在下面的线上:____________________________________.A.断开电源,取下纸带,选出前两个点间距离接近2mm的纸带;B.把纸带固定在重锤上;C.将纸带穿过打点计时器,并把纸带上提使重锤停在靠近打点计时器的地方;D.把打点计时器固定在放于桌边的铁架台上,并与低压交流电源相连接;E.接通电源,同时释放纸带;F.求出重锤重力势能的减少量△EP和动能的增加量△EK,比较△EP和△EK得出实验结论;G.用刻度尺量出所选取的计数点到打下的第一个点0之间的距离.DBCEAGF例5.在用自由落体运动验证机械能守恒定律的实中,(1)若用公式v=gt计算瞬时速度进行验证,打点计时器所接交流的频率为50Hz,甲、乙两条实验纸带,应选________________纸带为好(图)(2)若通过测量纸带上某两点间距离来计算瞬时速度进行验证的话,设已测得点2到4点之间距离为S1,点0到点3之间距离为S2,打点周期为T,为验证自重物开始下落到打点计时器打下点3这段时间内机械能守恒,实验结果应满足S1、S2、T之间的关系为_______________________.(3)重物选取的原则应是_________________________甲S2=S12/(8gT2)重力远远大于阻力