9　实验：验证机械能守恒定律

学习目标 1.学会用落体法验证机械能守恒定律．

2．理解实验的设计思路，熟悉实验操作，明确实验直接测量的物理量．

3．掌握实验数据的处理方法，能定性分析误差产生的原因. 考试要求 必考

一、实验原理

做自由落体运动的物体，在下落过程中，重力势能减少，动能增加，如果重力势能的减少量等于动能的增加量，就验证了机械能守恒定律．

二、实验器材

铁架台(带铁夹)、打点计时器、重物(带夹子)、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、低压交流电源(4～6 V)．

三、实验步骤

1．安装装置：按图1甲所示把打点计时器安装在铁架台上，用导线把打点计时器与电源连接好．

图1

2．打纸带：在纸带的一端把重物用夹子固定好，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带使重物停靠在打点计时器附近．先接通电源后释放纸带，让重物拉着纸带自由下落．重复几次，得到3～5条打好点的纸带．

3．选纸带：从打好点的纸带中挑选点迹清晰且开始的两点间距接近2 mm的一条纸带，在起始点标上0，以后任取间隔相同时间的点依次标上1、2、3....

4．测距离：用刻度尺测出0到1、2、3...的距离，即为对应下落的高度h1、h2、h3....

四、数据处理