实验五 验证机械能守恒定律

1实验五验证机械能守恒定律【实验目的】【实验目的】验证机械能守恒定律。【实验原理】【实验原理】1.在只有重力做功的自由落体运动中，物体的能和能可以互相转化，但总的机械能。本实验借助打点计时器测出某时刻物体下落的高度h，并计算出该时刻物体的瞬时速度v，从而验证在误差允许范围内物体在自由下落过程中重力势能的减少量mgh与动能的增加量221mv相等(或在已打好点的纸带上任找两点A、B，测出两点间的距离并计算出两点对应的瞬时速度vA、vB，若物体的机械能守恒，应有)。2.测定瞬时速度的方法做匀变速直线运动的物体，某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度。如图，计算打第n点时的瞬时速度，可通过测量与第n点相邻的前、后两计数点间的距离，由Tssvnnn21++=或Thhvnnn211−+−=算出。【实验器材】【实验器材】铁架台、重锤、打点计时器、交流电源、纸带、。【实验步骤】【实验步骤】1.按如图所示装置，把打点计时器安装在铁架台上，将打点计时器与电源接好。2.把纸带的一端在重锤上用夹子固定好，另一端穿过计时器的限位孔，用夹子竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。3.接通电源，松开纸带，让重锤自由下落。重复几次，得到3~5条打好点的纸带。4.在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带，在起始点标上0，之后各计数点依次标上1、2、3、…，用刻度尺测出对应的下落高度h1、h2、h3、…。5.应用公式Thhvnnn211−+−=计算各点对应的瞬时速度v1、v2、v3、…。6.计算各点对应的势能减少量mgh和动能的增加量221mv，进行比较。