学案9 实验:验证机械能守恒定律
[学习目标定位] 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
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.
二、两种验证方案
1.若以重物下落的起始点O为基准,设重物的质量为m,测出重物自起始点O下落距离h时的速度v,则在误差允许范围内,由计算得出mv2=mgh,机械能守恒定律即被验证.
2.若以重物下落过程中的某一点A为基准,设重物的质量为m,测出重物对应于A点的速度vA,再测出重物由A点下落Δh后经过B点的速度vB,则在误差允许范围内,由计算得出mv-mv=mgΔh,机械能守恒定律即被验证.
三、实验器材
铁架台(带铁夹)、电火花计时器、重物(带夹子)、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、低压交流电源(4 V~6 V).
一、实验步骤
1.安装置:按图1甲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