利用公式vn=计算出点1、点2、点3...的瞬时速度v1、v2、v3...。
2.验证守恒
方法一:利用起始点和第n点计算。计算ghn和v,如果在实验误差允许的条件下,ghn=v,则验证了机械能守恒定律。(此方法要求所选纸带必须点迹清晰且第1、2两点间距离接近2 mm)
方法二:任取两点计算。
①任取两点A、B测出hAB,算出ghAB。
②算出v-v的值。
③在实验误差允许的范围内,如果ghAB=v-v,则验证了机械能守恒定律。
方法三:图象法。从纸带上选取多个点,测量从第一个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定律。
1.系统误差:本实验中因重物和纸带在下落过程中要克服各种阻力(空气阻力、打点计时器阻力)做功,故动能的增加量ΔEk稍小于重力势能的减少量ΔEp,即ΔEk<ΔEp。改进的办法是调整器材的安装,尽可能地减小阻力。
2.偶然误差:本实验在长度测量时产生的误差。减小误差的办法是测下落距离时都从0点量起,一次将各打点对应的下落高度测量完,或者多次测量取平均值来减小误差。
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,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。