完整版实验验证机械能守恒定律
《验证机械能守恒定律》学习材料
教学目的：验证机械能守恒定律
实验器材： 铁架台、铁夹子、重锤、毫米刻度尺、纸带、打点计时器（若选用电磁打点计时器，还需要 低压交流电源） 实验原理:
在只有重力做功的自由落体运动中，重力势能和动能相互
转化，转化过程中机械能守恒，即重力势能的减少量等于动能 的增加量。
若物体由静止下落的高度 h 时，其速度为V ，则有
mgh
2mv2
在实验过程中，测出重锤由静止下落高度h
时的
1 1 速度V ，算出gh 是否等于-v 2
，则可得出mgh 是否等于-mv
2
2
若在实验误差允许范围内二者相等，则机械能守恒定律得到验 证。
1把打点计时器安装在铁架台上，并连接到电源上。
2、把重锤用夹子固定在纸带的一端，纸带的另一端穿过计时器的限位孔，用手竖直提起纸带,
使重锤停靠在打点计时器附近。
3、先接通电源，后松开纸袋带，让重锤带着纸带自由下落，打点计时器便在纸带上打下一系
列的点迹。
4、重复3次，得到3条打上点的纸带。
5、从三条打上点的纸带中挑选出点迹清晰且第一、二点间的距离接近
2mm 勺纸带。
6、在挑选出的纸带中，记下第一个点的位置 0,并在纸带上离0点较远的任意点开始，依次
选取连续的几个点，并依次标上
1、2、3、4、5,分别测出1、2、3、4、5各点到0点的距
离h i 、h 2、h 3、h 4、h 5,并把记在下面表格中，这些距离分别是打下 1、2、3、4、5个点时重
锤下落的高度。
实验步骤:
曲 ~~)
If
ZZ
7、利用匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的速度的规律， 用公式V n
hn1 hn
（此处T=0.02s ），分别算出2、3、4各点对应得速度 5、乂、5。
2T
1 1 8计算2、3、4各点对应的gh n 和丄乂2，并进行比较，从而得出mgh n 与-mV 2是否相等。
2
2
9、得出实验结论。
注意事项:
1铁架台上固定打点计时器的夹子不可伸出太长，以防铁架台翻倒。
2、打点计时器应夹紧在铁架台上，确保在实验过程中不会晃动。
计时器的两个限位孔必须在 同一竖直线上，
以减少纸带与限位孔间的摩擦阻力。
3、打点前纸带必须平直，不要卷曲，纸带上端要用手提着静止，重锤应停靠在打点计时器附
近。
4、实验时先通电源，让打点计时器稳定后才松开纸带
5、 选用纸带时应尽量挑选第一、二点的距离接近2mm 勺纸带（因为自由落体运动的最初 0.02s
1
1
内下落的距离 S — gT 2
— 9.8 0.022
m 1.96m ） 2
2
6、 选取得各个计数点1、2、3……离起始点应适当远些，以减小测量下落高度
h 时的相对误
差。
7、实验过程中不需要测重锤的质量 m 8为减少阻力的影响，重物应选用密度大些的便于夹紧纸带的物体。
误差分析
（1）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△ Ek 稍 __________ 重力势能的减少量△ Ep ,即^ Ek<A Ep,这属于系统误 差.改进的办法是调整器材的安装，尽可能地减小阻力
.
位置
h n
V n
(hn1 h
%
gh
1
2
3
4
5
—
结论
（2）本实验的另一个误差来源于长度的测量，属偶然误差.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.
(3) 打点计时器产生的误差
① 由于交流电周期的变化，引起打点时间间隔变化而产生误差;
77.76cm 、85.73cm 。
实验过程所用电源频率为50HZ 重锤质量为1Kg,当地重力加速度g=9.8 m/s
1 2 3。
① 从记录0点到记录C 点的过程中，重锤重力势能减少了多少？动能增加了多少？(保留三 位有效数字)
② 由①可得到什么实验结论？
1 1
解：打点计时器的周期T
f 50s 0.02s
，从记录O
点到记录C
点'重锤的高度下降了
h=OC=77.76cm=0.7776m 重力势能减少量 VE p mgh 1
锤的瞬时速度V c 型 °D °B
0.8573 0.7018
m /
2T 2T
2 0.02 心
1 从记录0点到记录C 点重锤动能的增加量VE k ^mV c 2
总结：在实验误差允许范围内，VE k =VE p ，故重锤在下落过程中机械能守恒。
实验与练习：
1、在以上例题中，从记录B 点到C 点的过程中，重锤的重力势能减少了多少？动能增加了多 少？
2、在验证机械能守恒定律的实验中
2 研究对象是自由落体运动的重物，除下列器材：铁架台、电磁打点计时器、纸带、重锤、 夹子、导线外，还需要用下列器材 _____________________________________________________
3 挑选纸带的原则是a ________________________________________________ b 、
② 读数点选择不好，振动片振动不均匀, 纸带放置方法不正确引起摩擦，均可造成实验
误差.
★例：在验证机械能守恒定律的实验中, 得到如下图所示的一条纸带，
0点是纸带上的
第一个点，ABC D 是连续的四个点，A B C 、D 到0点的距离分别为62.99cm 、70.18cm 、
9.8 0.7776s 7.62J ，打下 C 点时重 3.888少^，记录0点时重锤速度V 0=0, 1 2 1 2
— mV 。
2 — 1 3.8882
J 7.56J 2 2
(3)做此实验时，有同学按以下步骤进行
①固定好打点计时器，将连有重物的纸带穿过限位孔，用手提住纸带，让手尽量靠近打点计时器。
②松开纸带、接通电源，开始打点，并如此重复多次，得到几条打上点的纸带。
③取下纸带，挑选点迹清晰的纸带，记下起始点0,在离0点较近处选取几个连续的计时点, 测出各点距0点的距离，即重物的下落高度。
④计算记录各点时重物的速度
⑤用天平称出物体的质量
⑥计算出mgh n与-mV2的值。
看二者是否相等。
2
在以上步骤中，多余的是_______________________________________________________
a、
错误的是(给予更正)
b、_________________
C、_________________
3、如何从本实验中推出重物下落过程中所受空气阻力的大小？写出相应公式。
4、在处理纸带时，从起点0开始取1、2、3……几个点，测出各点速度V、V、、V……和与
0点的位移h-i、h2、h3，画出V2 h图像，如图所示。
由于纸
带下落过程中不可避免地会遇到阻力作用，它的图像可能是A、B C中的哪一条？
为什么？。
实验：验证机械能守恒定律实验报告
实验：验证机械能守恒定律实验报告实验：验证机械能守恒定律实验报告范文一班级：姓名：座位：[实验目的]1.验证机械能守恒定律。
2.掌握实验数据处理方法，能定性分析误差产生的原因。
[实验原理]当物体自由下落时，只有重力做功，物体的重力势能和动能互相转化，机械能守恒。
若某一时刻物体下落的瞬时速度为v ，下落高度为h ，则应有：21mg m 2h v =。
借助打点计时器，测出重物某时刻的下落高度h 和该时刻的瞬时速度v ，即可验证机械能是否守恒，实验装置如图1所示。
测定第n 点的瞬时速度的方法是： T 2h -h 1-n 1n n +=v[实验器材]铁架台(带铁夹)、打点计时器、纸带、交流电源、导线、带铁夹的重锤、纸带、刻度尺等。
[实验步骤]1．按如图1装置把打点计时器安装在铁架台上，并使两限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力。
用导线把打点计时器与交流电源连接好。
2．把纸带的一端在重锤上用夹子固定好，另一端穿过计时器限位孔，用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。
3．先接通电源，再松开纸带，让重锤带着纸带自由下落。
4．重复几次，得到3～5条打好点的纸带。
5．在打好点的纸带中挑选点迹清晰且第1、2两计时点间的距离接近2mm 的一条纸带，在起始点标上0，再在距离0点较远处开始选取相邻的几个计数点依次标上1、2、3……用刻度尺测出对应下落的高度h 1、h 2、h 3……6．应用公式T2h -h 1-n 1n n +=v 计算各点对应的瞬时速度v 1、v 2、v 3……7．计算各点对应的重力势能减少量mgh n 和动能的增加量221n mv ，进行比较，并讨论如何减小误差。
[注意事项]1．打点计时器的两限位孔必须在同一竖直线上，以减少摩擦阻力。
选用质量和密度较大的重物，以减小空气阻力的影响。
2．实验时，需保持提纸带的手不动，待接通电源，让打点计时器工作正常后再松开纸带让重锤下落，以保证第一个点是一个清晰的小点。
实验验证机械能守恒定律实验报告
实验验证机械能守恒定律实验报告一、实验目的验证机械能守恒定律，即验证在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能的减少量等于动能的增加量。
二、实验原理在自由落体运动中，物体的重力势能转化为动能。
若忽略空气阻力，物体下落过程中机械能守恒。
设物体的质量为 m，下落高度为 h 时的速度为 v，则重力势能的减少量为 mgh，动能的增加量为 1/2mv²。
若mgh ＝ 1/2mv²，则机械能守恒。
三、实验器材铁架台、打点计时器、纸带、重锤、交流电源、毫米刻度尺等。
四、实验步骤1、安装实验装置将打点计时器固定在铁架台上，用夹子把纸带的一端固定在重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔。
2、接通电源把打点计时器接到交流电源上，电压为 6V 左右。
3、释放重锤用手握住纸带的上端，使重锤靠近打点计时器，然后松开纸带，让重锤自由下落。
4、重复实验重复上述步骤，多做几次实验，以减小实验误差。
5、数据处理（1）挑选出一条点迹清晰、且第一、二两点间距离接近 2mm 的纸带。
（2）在纸带上选取若干个计数点，并测量出相邻计数点之间的距离。
（3）利用匀变速直线运动的推论，计算出各计数点的瞬时速度。
（4）计算出各计数点的重力势能减少量和动能增加量。
五、实验数据记录｜计数点|下落高度 h（m）｜速度 v（m/s）｜重力势能减少量ΔEp （J）｜动能增加量ΔEk（J）｜｜｜｜｜｜｜｜1|＿____|＿____|＿____|＿____|｜2|＿____|＿____|＿____|＿____|｜3|＿____|＿____|＿____|＿____|｜4|＿____|＿____|＿____|＿____|｜5|＿____|＿____|＿____|＿____|六、实验数据分析通过计算各计数点的重力势能减少量和动能增加量，比较两者的大小。
如果在误差允许的范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量，则验证了机械能守恒定律。
七、实验误差分析1、纸带与打点计时器之间存在摩擦，会导致一部分机械能转化为内能，使得重力势能的减少量略大于动能的增加量。
实验验证机械能守恒定律实验报告
实验验证机械能守恒定律实验报告实验目的：本实验旨在通过验证机械能守恒定律，探究物体在重力场中的机械能守恒规律并验证理论上的机械能守恒定律。
实验原理：机械能守恒定律是指在没有外力做功的封闭系统中，物体的机械能守恒。
机械能由动能和势能两部分组成。
动能是由于物体的运动而具有的能量，势能是由于物体处在一些位置而具有的能量。
实验仪器：1.光滑斜面2.小球3.测量尺4.敏感地磅5.示波器（选用）实验步骤：1.通过测量尺测量斜面的高度H，斜面的夹角θ，记录在表格中；2.利用敏感地磅测量小球下滑过程中的所受重力和地面反作用力，记录数据；3.测量小球的直径d和质量m，计算小球的密度ρ；4.在实验开始前，在地磅上放置小球，记录初始位置；5.将小球从斜面顶端释放，在小球通过地磅的过程中，利用示波器记录小球在任意一个时刻的速度；6.通过记录时刻的位置和速度来计算小球在各个时刻的动能和势能；7.将实验得到的数据记录在表格中；8.根据实验数据，验证机械能守恒定律，并绘制图表。
实验结果与分析：根据实验数据和计算结果，我们可以得到小球在滑动过程中的动能、势能和机械能的变化情况。
以地面为参考点，小球从斜面顶端释放时，动能为0，势能为mgh。
随着小球下滑，重力做功，动能增加而势能减小。
当小球到达最低点时，动能达到最大值，势能达到最小值。
根据机械能守恒定律，机械能在整个系统中应该保持不变。
在实验中，我们可以计算小球在不同位置时的机械能（动能+势能）并进行比较。
根据计算数据，当小球在不同位置时，机械能变化并不显著，表明机械能守恒定律适用于这一系统。
实验结论：通过本实验，我们验证了机械能守恒定律在物体在重力场中的有效性。
实验数据显示，当小球下滑时，机械能变化并不显著，验证了机械能守恒定律的合理性和准确性。
实验中可能存在的误差主要来自以下几个方面：斜面的光滑程度、地磅的灵敏度、小球的滚动阻力以及空气阻力等。
为了减小误差，可以使用更加精准的仪器器材进行实验，并进行多次重复实验取平均值。
验证机械能守恒定律(完整版)
验证机械能守恒定律一、实验目的：验证机械能守恒定律。
二、实验原理：当物体自由下落时，只有重力做功，物体的重力势能和动能互相转化，机械能守恒。
若某一时刻物体下落的瞬时速度为v ，下落高度为h ，则应有：21mg m 2h v =。
借助打点计时器，测出重物某时刻的下落高度h 和该时刻的瞬时速度v ，即可验证机械能是否守恒，实验装置如图1所示。
测定第n 点的瞬时速度的方法是：T 2h -h 1-n 1n n ∆=+v三、实验器材：铁架台(带铁夹)、打点计时器、学生电源、导线、带铁夹的砝码、纸带。
四、实验步骤：1．按如图装置把打点计时器安装在铁架台上，用导线把打点计时器与学生电源连接好。
2．把纸带的一端在重锤上用夹子固定好，另一端穿过计时器限位孔，用手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。
4．重复几次，得到3～5条打好点的纸带。
5．在打好点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近2mm ，且点迹清晰的一条纸带，在起始点标上0，以后各依次标上1，2，3……，用刻度尺测出对应下落高度h 1、h 2、h 3……。
6．应用公式T2h -h 1-n 1n n ∆=+v 计算各点对应的即时速度v 1、v 2、v 3……。
7．计算各点对应的势能减少量mgh n 和动能的增加量 mv n 2/2,进行比较。
五、注意事项：1、打点计时器的两限位孔必须在同一竖直线上，以减少摩擦阻力。
2、实验时，需保持提纸带的手不动，待接通电源，让打点计时器工作正常后再松开纸带让重锤下落，以保证第一个点是一个清晰的点.图1图23、选用纸带时应尽量挑选第一、二点间接运2 mm的纸带.4、打点计时器必须接50 Hz交流低压电源.5、测量下落高度时，必须从起始点算起，不能搞错，为了减小测量h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点远一些，纸带也不易过长，有效长度可在60 cm—80 cm之内.6、实际上重物和纸带下落过中要克服阻力做功，所以动能的增加量要小于势能的减少量。
机械能守恒定律实验
实验：验证机械能守恒定律一、实验目的：通过研究物体自由下落过程中，动能和重力势能的变化来验证机械能守恒定律。
二、实验原理：1．做自由落体运动的物体，设质量为m ，下落高度为h 时的速度为v ，则减少的重力势能为mgh ，增加的动能为221mv 。
若两个量在 ，就验证了机械能守恒定律。
2．测定第n 点的瞬时速度的方法是：物体做匀变速直线运动，在某时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即测出n 点的相邻的前、后两段相等时间T 内下落的距离S n 和S n+1，由公式 或v n =(d n+1—d n-1)/2T 算出。
打点计时器及电源、纸带、复写纸片、重物、 、带有铁夹的铁架台、导线。
四、实验步骤：1．如图所示，先将打点计时器竖直的固定在铁架台上，将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器。
2．用手握着纸带，让重物静止地靠近打点计时器，然后接通电源，松开纸带，让重物自由落下，纸带上打下一系列点。
换上新纸带，重复实验几次。
3．从几条纸带中挑选点迹清晰的纸带。
4．在选出的纸带上，记下第一个点的位置O ，并在纸带上从任意点开始依次选取几个点1、2、3、4…，并量出各点到O 点的距离h 1、h 2、h 3…，计算相应的重力势能减少量mgh n 。
5．测出一系列计数点到第一个点的距离d 1、d 2…，根据公式v n =Td d n n 211-+-，计算物体在打下点1、2、…时的瞬时速度v 1、v 2、….计算相应的动能21mv n 2。
6．比较21mv n 2与mgh n 是否相等。
五．实验结论。
六、注意事项1．选用质量和密度较大的重物，减小空气对它的阻力。
2．竖直安装铁架台，特别是打点计时器上的限位孔更应该 ，从而减小纸带下落时受到的阻力。
3．测量下落高度时，必须从打出的第1个点计算。
4．实验时，应先接通电源使打点计时器开始工作，然后再放开纸带使重物下落。
5．不需要测出物体的质量，实际只需要验证 就行了。
实验#验证机械能守恒定律
【备选实验仪器】
铁架台（配有铁夹） 单摆（在轨迹路径上可 安装光电门）
电火花打点计时器 （纸带）
天平（砝码）
米尺
带夹子的重锤
小钢球若干 数字计时器 （配两个光电门） 小塑料球 （直径20mm） 透明直尺 （有遮光条）
小泡沫塑料球 （直径19mm）
【设计实验方案展示】
1、选取研究对象 2、确定要研究的
实验：验证机械能守恒定律
苏州市第一中学 陆妍
【实验目的】验证机械能守恒定律
在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和 势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。
1 2 1 2 mgh1 mv1 mgh 2 mv 2 2 2
E p EK
m gh
1 2 1 2 m v2 m v1 2 2
【实施设计方案】
实验操作员
按设计步骤认真 完成操作
数据记录员
数据处理员
汇报员
记录每次试验中 的实验数据
将数据如入电脑 利用Execl处理
分析实验结果， 准备汇报
实验汇报
在实验误差允许的范围内
机械能守恒定律成立Fra bibliotek1、实验操作中遇到了什么问题？ 2、如何改进、优化实验方案？
本次课程结束，谢谢！
Thank you!
运动 3、选择要验证的 表达式 4、明确要测量的 物理量
完成实验装置简图 （不易绘画的仪器， 可撕剪《备选仪器 清单及简明使用说 明》最后一页的仪 器图片，黏贴在方 框中。连线、小球 等 请自行绘画。
1、设计实验步骤 2、明确具体测量
的物理量 3、组长阐述本组 的设计方案
利用打点计时器研究重锤自由落体实验数据处理
实验 验证机械能守恒定律
vA
hA
A
1 1 2 2 mvA mghA mvB mghB 2 2 B 1 1 hB vB 2 2 mgh mvB mvA 2 2 有时为了方便，甚至可以从静止下落的起点O点开始研究， 当下落到任意位置时有：
？
？
1 2 mgh mv 2
？
要验证该式是否 成立，需要测量哪 些物理量？
6、注意：
速度不能用
v＝gt
或
v 2gh 计算，因为只要认
为加速度为g，机械能当然守恒，即相当于用机械能守恒定律
验证机械能守恒定律，况且用v＝gt计算出的速度比实际值大 ，会得出机械能增加的结论，而因为摩擦阻力的影响，机械 能应该减小，所以速度应从纸带上直接测量计算。
【例1】在“验证机械能守恒定律”的实验中， 下列物理量中需要用工具直接测量的有____ C 需要计算得到的有_______ D A.重锤的质量 B.重力加速度 C.重锤下落的高度 D.与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度
实验: 验证机械能守恒定律
一、实验目的 通过“自由落体运动”验证 机械能守恒定律。
当“阻力＜＜重力”时，机 械能近似守恒。
二、实验原理
O
自由落体运动中，若以地面为参考面，下 落过程中任意两点A和B的机械能分别为：
1 2 1 2 E A mv A mgh A E B mv B mgh B 2 2 为了验证机械能守恒，只需验证：
就无关紧要了，所以只要后面的点迹清晰就可选用。
4、数据处理：
方法一：利用起始点0和第n点验证: (1)测量起点0和第n点之间的距离hn ，计算出第n点的速度 vn 1 (2)代入: mgh n mvn 2 方程验证。 2 方法二：任取两点A、B验证: (1) 测出A、B的高度差hAB ，算出A、B两点的速度vA、vB 1 1 2 2 (2)代入: mghAB mvB 方程验证。 mvA 2 2
8验证机械能守恒定律实验报告.docx
8验证机械能守恒定律实验报告实验报告：验证机械能守恒定律一、实验目的验证机械能守恒定律，通过实验得出结论。
二、实殴器材L平滑水平面2.木块3.弹簧测力计4.测量尺5.直尺6.秤盘7.弹簧三、实验原理机械能守恒定律是描述物体在重力作用卜的机械能变化过程的基本定律。
根据机械能守恒定律，在不计摩擦的条件下，物体在运动过程中的重力势能和动能之和保持恒定。
四、实验步骤L将平滑水平面放在桌面上，确保其表面光滑水平。
8.将弹簧固定在平滑水平面上，使其一端固定在一个固定点上。
9.在弹簧的另一端固定一个木块，并将弹簧拉伸到适当的长度。
10在木块上放置一个秤盘，将木块推向弹簧的一侧。
11记录卜木块达到最高点的高度，并用测量尺测量出其距离固定点的距离。
12将木块放置在初始位置，然后再次用测量尺测量出木块的初始高度。
13重复步骤4-6三次，记录卜所有的数据。
五、实殴数据记录实验次数，最高点高度（米），初始高度（米）第一次,0.32, 0.48第二次，0.30, 0.48第三次，0.33, 0. 48六、实验结果分析根据机械能守恒定律，物体在运动过程中的重力势能和动能之和保持恒定。
在本实验中，木块在达到最高点时.，动能为零，因此其机械能仅由重力势能构成。
根据机械能守恒定律可得，木块达到最高点时的重力势能等于木块初始位置的重力势能。
即mgh = mgh'其中，m为木块的质量，g为重力加速度，h为木块达到最高点的高度，h'为木块初始位置的高度。
七、计算根据上述公式，我们可以计算出木块初始位置的高度h':h' =h*(m∕m,)其中，m'为木块的质量，m∕m'为木块的重力势能比。
在本实验中，取第一次实验的数据进行计算：m = 0. 5 kgh=0.32mm, = 0. 48 kg因此h, =0. 32*(0. 5/0.48)=0. 333m八、实验结论通过实验数据和计并结果可知，木块达到最高点时的重力势能等于木块初始位置的重力势能。
验证机械能守恒定律实验报告
验证机械能守恒定律实验报告实验目的：通过验证机械能守恒定律，加深学生对机械能的理解，同时了解机械能在物理世界中的应用。
实验器材：万能表、弹簧、滑轮、导轨、硬面球、直尺、计时器、等。
实验过程：1、在实验中，导轨放置在水平面上，将硬面球从导轨上的一个点施加释放并推动它沿着导轨向下滑动。
2、在导轨的下端，将弹性绳串在滑轮上，另一端的质量用来拉起电子称的砝码。
滑轮与导轨成一定角度，以便将滑轮置于水平面上。
3、在实验中测定球的质量、导轨的高度、绳长和滑轮位置等参数，并保持它们不变。
4、在实验开始时，球被释放以后，开始向下运动，滑轮带动校圆表计时，球到达尽头时，将计时器停止。
5、使用万能表测量弹性绳的线性弹性系数k，并计算出系统的重量m和弹性势能量。
6、对于每个轨道高度和滑轮位置，分别重复实验三次以上，并记录下测量数据，包括球的起始速度和到达滑轮后的速度，以便计算机械能守恒。
7、将每个轨道高度和滑轮位置的结果平均并计算平均值、标准偏差和误差范围，然后与以理论值为基础的数值进行比较和分析。
实验原理：如果在重力势能和动能之间建立连续性，机械能守恒定律可以得到。
运动物体的机械能等于重力势能和动能之和：E = U + K物体的势能可以定义为位置的函数。
在重力作用下，势能可以表示为U = mgh。
动能则可以定义为对象的质量和速度的函数，即K = (mv^2)/2。
在物体被释放时，势能U会变为动能K。
由于机械能在过程中没有损失，因此最终机械能等于起始机械能。
E1 = E2这个原则适用于任何系统，可以在这个实验中验证。
实验结果：重力加速度g的实验值为9.79±0.88 m/s^2，经与理论值9.8m/s^2比较，误差范围在3.6%之内，因而可以认为实验误差较小。
机械能守恒定律在实验中被证实为正确的，证据包括重力势能与动能之间的连续性。
在实验中，实验值最大和最小测量误差（标准偏差）范围分别为5.7%和2.1%。
平均值的实验误差范围为3.1%。
7.9 实验：验证机械能守恒定律
(2)电磁打点计时器使用的是交流电源,选A。因为在计
算重力势能变化量时,需要测量纸带上两点之间的距离, 所以还需要刻度尺,选B。根据mgh=1 mv2-0,可知不需
2
要使用天平。
(3)重力势能改变量为ΔEp=-mghB,由于下落过程是匀加 速直线运动,所以根据中间时刻的速度等于这段时间内
尺测出对应下落高度h1、h2、h3…….
6．应用公式 v0＝hn＋12－Thn－1计算各点对应的即时速度 v1、v2。
7．计算各点对应的重力势能减少量 mgh 和动能的增加量 12mv2，进行比较．
五、注意事项：
1．打点计时器安装时，必须使两纸带限位孔在同一竖直 线上，以减小摩擦阻力．
2．实验时，需保持提纸带的手不动，先接通电源、让打 点计时器工作正常后才松开纸带让重锤下落，以保证第一 个点是一个清晰的小点．
3．选用纸带时应尽量挑第一、二点间接近2mm的纸带．
4．测量下落高度时，应从起点算起，为了减小h的相对 误差，选取的各个计数点要离起点远一些，但纸带也不宜 过长，有效长度可在60cm～80cm以内．
5、因不需要知道动能和重力势能的具体数值，所以不需 要测量重物的质量．
六、实验结论：
只在重力作用下，物体的重力势能和动 能可以互相转化，但总的机械能守恒.
的平均速度可得B点的速度为vB= hC hA ,所以动能变化
量ΔEk=
1 2
mv2B
1 2
m（。hC hA
2T
）2
2T
(4)实验过程中存在空气阻力,纸带运动过程中存在摩
擦阻力,C正确。
【典例2】某实验小组“用落体法验证机械能守恒定
律”,实验装置如图甲所示。实验中测出重物自由下落