1、7.9 实验实验 :验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律实实验验原原理理在自由落体运动中，若物体下落高度 h 时的速度为 v ,则hvmgh = mv 212实实验验器器材材实验器材：打点计时器、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台（带铁夹）、学生电源等。夹子打点计时器纸带重物？铁架台4、选择 合适的 纸带，处理数据。3、更换纸带，重复几次。1、将打点计时器固定在铁架台上，把纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔。实实验验步步骤骤2、用手提着纸带使重物停靠在打点计时器附近。然后先接通电源，再松开纸带，让重物自由下落。问问题题1 本实验要不要测量物体的质量？mgh = mv 2
2、12 gh = v 212无需测量物体的质量如果实验要求计算势能和动能的具体数据，那就必须要知道物体的质量。问问题题2纸带上的第一个点为计时起点 0 （ 起始点的速度应该为零，即打点计时器在纸带上打下第一个点时纸带刚开始下落 ）。gh = v 21212x = gt2 = 9.80.022m 210-3m = 2 mm12h起始点对于实际获得的纸带，如何判定纸带上的第一个点就是纸带刚开始下落时打下的呢？纸带上的头两个点间的距离应接近 2mm。思思考考 可以回避起始点吗（ 即处理纸带时可以不用到起始点吗 ） ?我们可以选取 A、 B两点，比较它们的机械能 EA和 EB。若以点 B为 0 势能点，
3、则有：EKA mgh EKBhA B问问题题3如何测量物体的瞬时速度 ?x = vA(2t) + a(2t)212vAC = = vA + atx2tvB = vA + atvB = vACv0 tvAt 2tvBvC做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度，等于相邻两点间的平均速度。思思考考速度能不能用 v = 2gh 或 v = gt 计算？这种方法认为加速度为 g ，由于各种摩擦阻力不可避免，所以实际加速度必将小于 g，这样将得到机械能增加的结论，有阻力作用机械能应该是减少的，故这种方法也不能用。这种方法是根据机械能守恒定律得到的，而我们的目的就是验证机械能守恒定律，所以不能用。注注意意事事项项4、 实验用的纸带一般小于 1m ，从起始点开始大约能打出 20 个点左右。末位置的点可选择倒数第一个点或倒数第二个点，从这一个点向前数 4 6 个点当初位置的点，可以减小这两个点的瞬时速度以及两点之间距离（高度 h）测量的误差。1、 安装打点计时器时，必须使两纸带限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力。2、 应选用质量和密度较大的重物，增大重力可可使阻力的影响相对减小，增大密度可以减小体积，可使空气阻力减小。3、 选用纸带时应尽量挑选第一、二点间距接近2mm的点迹清晰且各点呈一条直线的纸带。
