8验证机械能守恒定律实验报告
验证机械能守恒定律的实验结论
验证机械能守恒定律的实验结论机械能守恒定律是物理学中一个重要的定律，它表明了在一个孤立系统中，机械能的总量是不变的。
为了验证这一定律，我们进行了以下的实验。
首先，我们选取了一个小球和一个弹簧，将小球放在弹簧上方，然后让小球自由落下并落在弹簧上。
在此过程中，小球的重力势能逐渐转化为了弹簧的弹性势能，最终小球被弹簧弹起，并继续上升一段距离。
我们测量了小球在下落时的速度和上升时的速度，并计算出小球下落时的重力势能和上升时的弹性势能。
通过比较两次实验中机械能的总量，我们发现机械能守恒定律在此实验中得到了验证。
这个实验告诉我们，机械能是一个系统内所有物体的动能和势能的总和。
在一个封闭的系统中，机械能守恒定律始终成立，这意味着在任何一个时刻，系统中的机械能总量都保持不变。
此外，我们还可以从这个实验中得到指导意义。
首先，当我们设计物理实验时，必须要准确地测量每一个物理量，以确定实验的有效性和可靠性。
其次，我们在实验中需要保证系统的孤立性，以避免外界因素对实验的干扰。
最后，在实验设计中，我们需要充分考虑到机械能守恒定律的作用，以确保实验结果的正确性。
综上所述，通过这个实验，我们验证了机械能守恒定律的正确性，并得到了关于物理实验设计和机械能守恒定律的指导意义。
这一定律的应用范围较广，可以帮助我们更好地理解物理现象和设计物理系统。
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。
验证机械能守恒定律实验总结
验证机械能守恒定律1.实验目的学会用打点计时器验证机械能守恒定律的实验方法和技能2.实验原理在物体自由下落的过程中，只有重力对物体做功，遵守机械能守恒定律，即重力势能的减少量等于动能的增加量。
在实验误差范围内验证221mv mgh =（必须初速度为零） 或 21222121mv mv mgh -= （v1≠0） 测定第n 点的瞬时速度的方法是：测出第n 点的相邻前、后两段相等时间T 内下落的距离s n 和s n+1，由公式v n =T 2s s 1n n ++，或由v n =Td d n n 211-+-算出，如图所示。
(注意单位用国际单位，看清计数点还是计时点，注意有无有效数字的要求)3．实验器材铁架台(带铁夹)、电磁打点计时器、重锤(带纸带夹子)、纸带、复写纸片、直尺、导线、低压交流电源4.实验步骤（1）按右上图装置把打点计时器固定在支架上，并将打点计时器接在4～6V 的交流电源上. （如果用电火花打点计时器电压：220v 交流电）（2）将大约0.5 m 长的纸带用小夹子固定在重锤上后穿过打点计时器，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，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列的点.（4）换上新的纸带，重做几次上面的实验.5．注意事项(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) 实验时，必须保持提起的纸带竖直，手不动，待接通电源：让打点计时器工作稳定后再松开纸带，以保证第一点是一个清晰的点．(3) 测量高度h 时，应从起始点算起，为减小h 的相对误差，选取的计数点要离起始点远些，纸带不宜过长，有效长度可60～80 cm ．(4) 因为是通过比较mv 2/2和mgh 是否相等验证机械能是否守恒，故不需要测量重锤的质量．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。
（5）本实验中因重物和纸带在下落的过程中要克服阻力做功，故动能的增加量ΔE k 一定略小于重力势能的减少量，这是不可避免的，属于系统误差.（6）不用测量g,直接用g=9.8m/s 2（7）我们要求重物作自由落体运动，而阻力是不可避免地存在的，为了减少阻力对实验的影响，应采用密度较大的重物。
验证机械能守恒定律实验总结（小编整理）
验证机械能守恒定律实验总结（小编整理）第一篇：验证机械能守恒定律实验总结验证机械能守恒定律1.实验目的学会用打点计时器验证机械能守恒定律的实验方法和技能2.实验原理在物体自由下落的过程中，只有重力对物体做功，遵守机械能守恒定律，即重力势能的减少量等于动能的增加量。
在实验误差范围内验证mgh=121212mv（必须初速度为零）或mgh=mv2-mv1（v1≠0）222测定第n点的瞬时速度的方法是：测出第n点的相邻前、后两段相等时间T内下落的距离sn和sn+1，由公式d-dn-1sn+sn+1，或由vn=n+1算出，如图所示。
(注意单位用国际单位，看清计数点还是计时点，注意有无2T2T有效数字的要求)3．实验器材铁架台(带铁夹)、电磁打点计时器、重锤(带纸带夹子)、纸带、复写纸片、直尺、导线、低压交流电源 vn=4.实验步骤（1）按右上图装置把打点计时器固定在支架上，并将打点计时器接在4～6V的交流电源上.（如果用电火花打点计时器电压：220v交流电）（2）将大约0.5 m长的纸带用小夹子固定在重锤上后穿过打点计时器，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，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列的点.（4）换上新的纸带，重做几次上面的实验.5．注意事项(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)实验时，必须保持提起的纸带竖直，手不动，待接通电源：让打点计时器工作稳定后再松开纸带，以保证第一点是一个清晰的点．(3)测量高度h时，应从起始点算起，为减小h的相对误差，选取的计数点要离起始点远些，纸带不宜过长，有效长度可60～80 cm．2(4)因为是通过比较mv/2和mgh是否相等验证机械能是否守恒，故不需要测量重锤的质量．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。
（5）本实验中因重物和纸带在下落的过程中要克服阻力做功，故动能的增加量ΔEk一定略小于重力势能的减少量，这是不可避免的，属于系统误差.（6）不用测量g,直接用g=9.8m/s（7）我们要求重物作自由落体运动，而阻力是不可避免地存在的，为了减少阻力对实验的影响，应采用密度较大的重物。
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。
机械能守恒原理的实验验证
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将实验结果与理论预测进行比较，分析并讨论了两者的一致性。通过对比发现， 实验结果与理论预测基本相符，进一步验证了机械能守恒原理的正确性。
05
实验中的常见问题及解决方案
常见操作问题
实验设备使用不当
不熟悉实验设备的使用方法，可能导致操 作失误或设备损坏。
实验步骤不清晰
对实验流程理解不足，可能导致操作顺序 混乱或遗漏关键步骤。
验结果的影响。
安全防护
实验人员需佩戴防护眼镜 ，确保实验过程中的安全
。
数据记录表格设计
| :--: | :--: | :--: | :--: | :--: | :--: | :--: |
|2|||||||
| 序号 | 质量m(kg) | 高度h1(m) | 速度 v1(m/s) | 高度 h2(m) | 速度 v2(m/s) | 机械能变 化量ΔE(J) |
03
实验方法与技巧
本次实验采用了先进的实验设备和方法，确保了实验的准确性和可重复
性。同时，我们还掌握了一些关键的实验技巧，如如何减小误差、如何
选择合适的实验参数等。
对未来研究的展望
拓展实验范围
未来可以进一步拓展实验范围，探究更多不同条件下机械能守恒原理的适用性，例如在非 惯性参考系中、在存在摩擦力的情况下等。
结果讨论与解释
机械能守恒验证
根据实验数据，分析并验证了机械能守恒原理在实验中的适 用性。
误差来源分析
讨论了实验中可能存在的误差来源，如测量误差、空气阻力 等，并对这些误差进行了合理的解释。
与理论预测比较
理论预测回顾
简要回顾了机械能守恒原理的理论预测，为后续与实验结果比较提供基础。
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。
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总结
1. 实验目的学会用打点计时器验证机械能守恒定律的实验方法和技能2. 实验原理只有重力对物体做功，遵守机械能守恒定律，1 2在实验误差范围内验证mgh mv (必须初速度为零) 或mgh测定第n点的瞬时速度的方法是：测出第n点的相邻前、后两段相等时间vn=*，或由沖/算出，如图所示。
(注意单位用国际单位，看清计数点还是计时点，注意有无有效数字的要求 )3. 实验器材铁架台(带铁夹)、电磁打点计时器、重锤(带纸带夹子)、纸带、复写纸片、直尺、导线、低压_____4. 实验步骤(1)按右上图装置把打点计时器固定在支架上，并将打点计时器接在4〜6的交流电源上•(如果用电火花打点计时器电压：220v交流电)(2)将大约m长的纸带用小夹子固定在重锤上后穿过打点计时器，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，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列的点(4)换上新的纸带，重做几次上面的实验.5 .注意事项(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)实验时，必须保持提起的纸带竖直，手不动，待接通电源：让打点计时器工作稳定后再松开纸带，以保证第一点是一个清晰的点.(3)测量高度h时，应从起始点算起，为减小h的相对误差，选取的计数点要离起始点远些，纸带不宜过长，有效长度可60〜80 cm .2(4)因为是通过比较mv/2和mgh是否相等验证机械能是否守恒，故不需要测量重锤的质量.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。
(5)本实验中因重物和纸带在下落的过程中要克服阻力做功，故动能的增加量厶云一定略小于重力势能的减少量，这是不可避免的，属于系统误差•(6)不用测量g,直接用g=s2(7 )我们要求重物作自由落体运动，而阻力是不可避免地存在的，为了减少阻力对实验的影响，应采用密度 ________较大的重物。
(8)选计数点时，相邻计数点间的距离要尽可能拉得开些，使求得的速度误差小些。
验证机械能守恒定律实验报告63927
验证机械能守恒定律[实验目的]验证机械能守恒定律。
[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、学生电源、导线、带铁夹的重锤、纸带、米尺。
[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。
图14．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。
[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.3、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。
实验：验证机械运动守恒定律实验报告
实验：验证机械运动守恒定律实验报告
1、实验目的
验证机械运动守恒定律的几个方面。
2、实验原理
机械运动守恒定律是指在不受外力作用下，机械系统的机械能守恒。
其中机械能包括动能和势能。
动能是指物体由于运动而具有的能量，势能是指物体由于处于某个位置或状态而具有的能量。
3、实验装置和仪器
实验装置和仪器包括：一个倾斜面、一块小车、测量时间的计时器、测量距离的尺子。
4、实验步骤
1. 将倾斜面固定在水平面上，并确保其倾角恒定。
2. 将小车放在倾斜面上的起点位置，确保小车静止。
3. 在小车的运动方向上放置尺子，作为距离的参考。
4. 开始计时，同时释放小车。
5. 测量小车从起点到终点的时间，并记录下来。
6. 测量小车运动的距离，并记录下来。
5、实验结果
根据实验步骤所测得的数据，计算小车在倾斜面上的平均速度和机械能的变化。
6、实验分析
根据机械运动守恒定律，不受外力作用下的机械系统，其机械能应保持不变。
通过实验测得的数据，我们可以验证机械运动守恒定律的成立。
从实验结果中可以得出结论，小车在倾斜面上的平均速度是多少，机械能是否保持不变。
7、实验结论
根据实验结果分析，我们得出结论：机械运动守恒定律成立，小车在倾斜面上的平均速度和机械能保持不变。
8、实验注意事项
- 确保倾斜面的倾角保持恒定。
- 确保小车静止后再开始计时。
- 确保测量的距离准确无误。
9、参考文献
（根据需要列出所参考的文献）。
验证机械能守恒物理实验报告
实验数据处理：贴纸带处
物理量
1
2
3
hn（m）
υn2(m2/s2)
ghn(m2/s2)
1/2υn2(m2/s2)
实验结论：在误差允许的范围内，做自由落体运动的物体在下落过程中和相等，即机械能守恒。
误差分析：由于重物和纸带在下落过程中要克服阻力(主要是打点纸带所受的阻力)做功，所以势能的减小量△Ep稍（填“大于”或“小于”）动能的验名称
验证机械能守恒定律
实验人
1、
2、
指导教师
实验日期
实验目的:学会利用验证机械能守恒定律的实验方法和技能。
实验器材:打点计时器、、铁架台、纸带、复写纸、刻度尺、导线、重锤等。
实验原理:在物体自由下落的过程中，当只有重力对物体做功时，机械能守恒，即重力势能的减少量等于动能的增加量.利用打点计时器在纸带上记录下物体自由下落的高度h，计算出瞬时速度υ，便可验证物体重力势能的减少量与物体的动能增加量和是否相等，即验证ghn是否等于1/2υn2。
实验步骤:
1、将打点计时器固定在铁架台上，连接好电源。
2、将纸带的一端连接在重锤上，另一端穿过计时器的限位孔并使重物靠近计时器。
3、打开电源，，释放重锤，取下纸带。
4、重复以上步骤，打出3条纸带。
5、选出第一个点和第二点之间的距离接近2mm、点迹清晰一条的纸带。
6、根据纸带分析处理数据，得出实验结论。
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%。
第八章5实验验证机械能守恒定律
5 实验：验证机械能守恒定律[学习目标] 1.明确验证机械能守恒定律的基本思路并能进行相关量的测量(重点)。
2.能正确进行实验操作，分析实验数据得出结论，能定性分析产生误差的原因(重难点)。
一、实验思路机械能守恒的前提是“只有重力或弹力做功”，因此研究过程一定要满足这一条件。
本节实验我们以只有重力做功的过程进行研究。
二、物理量的测量及数据分析只有重力做功时，只发生重力势能和动能的转化。
(1)要验证的表达式：12m v 22＋mgh 2＝12m v 12＋mgh 1或12m v 22－12m v 12＝mgh 1－mgh 2。
(2)所需测量的物理量：物体所处两位置之间的高度差、物体的运动速度。
三、参考案例案例1 研究自由下落物体的机械能 1．实验器材铁架台(带铁夹)、打点计时器、重物(带夹子)、纸带、复写纸(或墨粉纸盘)、导线、刻度尺、交流电源。
2．实验步骤(1)安装装置：按图甲所示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。
(2)打纸带：在纸带的一端把重物用夹子固定好，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带使重物停靠在打点计时器附近。
先接通电源后释放纸带，让重物拉着纸带自由下落。
重复几次，得到3～5条打好点的纸带。
(3)选纸带并测量：选择一条点迹清晰的纸带，确定要研究的开始和结束的位置，测量并计算出两位置之间的距离Δh 及在两位置时纸带的速度，代入表达式进行验证。
3．数据处理(1)计算各点对应的瞬时速度：如图乙所示，根据公式v n ＝h n ＋1－h n －12T，计算出某一点的瞬时速度v n 。
(2)验证方法方法一：利用起始点和第n 点。
选择开始的两点间距接近2 mm 的一条纸带，打的第一个点为起始点，如果在实验误差允许范围内mgh n ＝12m v n 2，则机械能守恒定律得到验证。
方法二：任取两点A 、B 。
如果在实验误差允许范围内mgh AB ＝12m v B 2－12m v A 2，则机械能守恒定律得到验证。
机械能守恒实验报告
验证机械能守恒定律第1页图1图2一、实验目的通过实验验证机械能守恒定律． 二、实验原理如图1所示，质量为m 的物体从O 点自由下落，以地面作为零重力势能面，如果忽略空气阻力，下落过程中任意两点A 和B 的机械能守恒 即12m v 2A ＋mgh A ＝12m v 2B ＋mgh B 上式亦可写成12m v 2B －12m v 2A ＝mgh A －mgh B . 等式说明，物体重力势能的减少等于动能的增加．为了方便，可以直接从开始下落的O 点至任意一点(如图1中A 点)来进行研究，这时应有：12m v 2A ＝mgh ，即为本实验要验证的表达式，式中h 是物体从O 点下落至A 点的高度，v A 是物体在A 点的瞬时速度． 三、实验器材打点计时器，低压交流电源，带有铁夹的铁架台，纸带，复写纸，带夹子的重物，刻度尺，导线两根． 四、实验步骤1．安装置：按图2将检查、调整好的打点计时器竖直固定在铁架 台上，接好电路．2．打纸带：将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点 计时器的限位孔用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的 地方．先____________，后_________，让重物带着纸带自由下落．更换纸带重复做3～5次实验．3．选纸带：分两种情况说明 (1)用12m v 2n ＝mgh n 验证时，应选点迹清晰，且1、2两点间距离略小于或接近______ mm 的纸带．(2)用12m v 2B －12m v 2A ＝mg Δh 验证时，由于重力势能的相对性，处理纸带时，选择适当的点为基准点，只要后面的点迹清晰就可选用． 五、数据处理方法一：利用起始点和第n 点计算代入mgh n 和12m v 2n ，如果在实验误差允许的条件下，mgh n 和12m v 2n 相等，则验证了机械能守恒定律． 方法二：图象法从纸带上选取多个点，测量从第一点到其余各点的下落高度h ，并计算各点速度的平方v 2，然后以12v 2为纵轴，以h 为横轴，根据实验数据作出12v 2－h 图线．若在误差允许的范围内图线是__________________，则验证了机械能守恒定律．[结论]：六、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(如空气阻力、打点计时器阻力)做功，故动能的增加量ΔE k 稍__________重力势能的减少量ΔE p ，即ΔE k <ΔE p ，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． 七、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。
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1、学会用打点计时器验证机械能守恒定律。
2、通过实验，加深对机械能守恒定律的理解。
二、实验原理在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。
若物体某时刻的瞬时速度为\（v\），下落高度为\（h\），则重力势能的减少量为\（mgh\），动能的增加量为\（＼frac{1}｛2}mv^2\）。
若在实验误差允许的范围内，＼（mgh ＝＼frac{1}｛2}mv^2\），即可验证机械能守恒定律。
三、实验器材铁架台、打点计时器、纸带、复写纸、重物（带夹子）、刻度尺、导线、电源。
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，使打点计时器的限位孔在竖直方向。
用导线将打点计时器与电源连接好。
2、测量重物质量用天平测量重物的质量\（m\），并记录下来。
3、安装纸带把纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，用夹子把纸带的另一端固定在重物上，使重物靠近打点计时器。
4、启动打点计时器先接通电源，再松开纸带，让重物自由下落。
5、重复实验重复上述步骤，多做几次实验，以减小实验误差。
6、选取纸带挑选出点迹清晰，且第一、二两点间距接近\（2mm\）的纸带。
7、测量数据用刻度尺测量纸带上选定的点之间的距离\（h\）。
利用纸带计算出对应点的瞬时速度\（v\）。
8、验证机械能守恒定律比较重物下落过程中重力势能的减少量\（mgh\）与动能的增加量\（＼frac{1}｛2}mv^2\），在误差允许的范围内，若两者相等，则验证了机械能守恒定律。
五、数据记录与处理1、实验数据记录表｜实验次数｜重物质量\（m\）（kg）｜下落高度\（h\）（m）｜瞬时速度\（v\）（m/s）｜重力势能减少量\（mgh\）（J）｜动能增加量\（＼frac{1}｛2}mv^2\）（J）｜｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜｜ 1 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 2 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 3 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜2、数据处理计算每次实验中重物重力势能的减少量\（mgh\）。
验证机械能守恒定律实验报告数据
验证机械能守恒定律实验报告数据实验目的：验证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和无能量损失的情况下，一个物体的机械能保持不变。
机械能包括动能和势能两部分，动能是物体由于运动而具有的能量，势能是物体由于位置而具有的能量。
机械能守恒定律的数学表达式为：E1=E2，其中E1是物体在初始状态下的机械能，E2是物体在最终状态下的机械能。
实验材料和装置：1.一根光滑的斜面2.一个小车3.一个万能计时器4.一组标尺5.一组测量重量的天平实验步骤：1.将斜面倾斜固定在实验台上，并调整斜面的角度，使其形成一个合适的斜度。
2.在斜面上放置一个小车，并确保小车能够顺利地滑下斜面。
3.使用万能计时器测量小车从斜面顶端滑到底端的时间t。
4.使用标尺测量小车滑下斜面的高度h。
5.使用天平测量小车的质量m。
实验数据记录：斜面的角度：30°时间t：3.5秒高度h：1.2米质量m：0.5千克实验结果计算：首先计算小车滑下斜面的平均速度v，公式为：v=h/t v=1.2/3.5≈0.343m/s然后计算小车的动能E1，公式为：E1=0.5*m*v^2E1=0.5*0.5*(0.343)^2≈0.058J接下来计算小车在底端的势能E2，公式为：E2=m*g*h 其中g为重力加速度E2=0.5*9.8*1.2≈5.88J最后比较E1和E2的值：E1≈0.058JE2≈5.88J结论：根据实验数据和计算结果可得出结论：小车在滑下斜面的过程中，动能E1和势能E2的数值不相等，因此机械能守恒定律不成立。
这可能是由于实验中存在能量损失，例如摩擦力的作用导致机械能的损失。
实验报告：验证机械能守恒定律
实验报告：验证机械能守恒定律班级 姓名 学号一、实验目的：应用自在落体运动验证机械能守恒定律 。
二、实验原理：1、机械能守恒定律的内容是：。
在本实验中，选择物体作自在落体运动来验证机械能守恒的理由是： 。
2、如下图为实验装置图，借助打点计时器打出的纸带〔如以下图所示〕，可以测出物体自在下落的 和 。
打第n 个计数点时的瞬时速度等于以该时辰为中间时辰的某一段时间内的平均速度。
即v n =T S S n n 21++=T－h h n n 211-+ 3、在只要重力做功的自在落体运动中，物体的重力势能和动能相互转化，但总的机械能坚持不变．假定物体某时辰瞬时速度为v ，下落高度为h ，那么重力势能的减大批为mgh ，动能的添加量为21m v 2，看它们在实验误差允许的范围内能否相等，假定相等那么验证了机械能守恒定律．三、实验器材： 四 、实验步骤和数据处置1．按上图装配器材，接好电路．2．打纸带：将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用手提着纸带使重物运动在接近打点计时器的中央．先接通电源，后松开纸带，让重物带着纸带自在下落。
改换纸带重复做3～5次实验． 3．选纸带：分两种状况说明⑴用n n mgh mv =221验证 这是以纸带上第一点〔起始点〕为基准验证机械能守恒定律的方法。
由于第一点应是重物做自在落体运动末尾下落的点，所以应选取点迹明晰且第1、2两点间的距离接近2mm 的纸带。
⑵用h mg mv mv A B ∆=-222121验证 这是逃避起始点的人为不确定性，在纸带上选择前面明晰的任两点验证机械能守恒定律的方法。
由于重力势能的相对性，处置纸带时选择适当的点A 为基准点，只需计算出到前面任一0 1 23n-1nn+1S 1 S 2S 3 S nS n+1h n-1h n+1点B 进程中的势能减大批和动能增量就可以了。
这样，纸带上打出起始点0后的第一个0.02s 内的位移能否接近2mm ，以落第一个点能否明晰也就有关紧要了。
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序号
重锤下落高度h(m)
速度v（ｍ/s）
重锤减少势能ΔEP（J）
增加动能ΔEK（J）
1
2
3
4
5
实验结论 ：在误差罗城中学物理实验报告
实验名称
验证机械能守恒定律
实验人
1、
2、
指导教师
实验日期
实验目的:验证机械能守恒定律。掌握实验数据处理方法，能定性分析误差产生的原因。
实验器材:打点计时器、学生电源、铁架台、纸带、复写纸、刻度尺、导线、重锤等
实验原理:： 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。
实验步骤:
1．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h1、h2、h3……
6．应用公式 计算各点对应的瞬时速度v1、v2、v3……
7．计算各点对应的重力势能减少量mghn和动能的增加量 ，进行比较，并讨论如何减小误差。