课时2　实验：验证机械能守恒定律

[学习目标]　1.验证机械能守恒定律.2.熟悉瞬时速度的测量方法.3.能正确进行实验操作，分析实验数据得出结论，能定性地分析产生误差的原因．

一、实验原理

让物体自由下落，忽略阻力情况下物体的机械能守恒，有两种方案验证物体的机械能守恒：

方案一：以物体自由下落的初始位置O为起始点，测出物体下落高度h时的速度大小v，若mv2＝mgh成立，则可验证物体的机械能守恒．

方案二：测出物体下落高度h过程的初、末时刻的速度v1、v2，v1、v2的计算方法与方案一的相同．若关系式mv22－mv12＝mgh成立，则物体的机械能守恒．

二、实验器材

铁架台(带铁夹)、电磁打点计时器、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...，如图乙所示．

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....