实验报告：验证机械能守恒定律

物理必修二实验：验证机械能守恒定律

2
mgh＝
1 2
mv2
【实验原理】
利用打点计时器打出的纸带，测
出重物下落的高度h，利用时间t内的平均速度等于该段时间中点时刻的瞬时速度，算出对应时刻的瞬时速度v ，即可验证机械能是否守恒。
h
只要绘出v2与h的关系图像，当斜率等
于两倍当地重力加速度时，则可验证机械能
V
守恒，不需要测量重锤的质量m
本实验的目标是验证机械能守恒，即：
v=gt成立的前提条件是自由落体
自由落体有： v2 2gh
正确方法是通过纸带中平均速度等于中间时刻的瞬时速度计算各点的瞬时速度，从而计算动能
验证机械能守恒定律
高中物理必修二
验证机械能守恒定律实验目来自实验原理实验器材实验过程实验反思
【实验目的】验证机械能守恒定律。
【实验原理】
如果忽略空气的阻力，这时物体的机械能
守恒，即重力势能的减少等于动能的增加。设物体的质量为m，下落距离为h时物体的瞬时速度为v，则势能减少mgh，动能增加，1mv2 故有
【实验反思】
2. 实验中为什么重力势能的减少总是略大于重锤动能的增加？
答：由于纸带与打点计时器县限位孔间存在摩擦，所以重锤重力势能的损耗除了转化为动能以外，还由部分因为发热损耗了，所以重力势能损耗总是大于动能的获得。
【实验反思】
3. 计算纸带上点的速度时，有同学认为“直接利用v=gt计算各点的瞬时速度，同样能够验证机械能守恒。”该同学的做法是否正确？如果不正确，请说出正确的处理方法。
【实验器材】
铁架台（带铁夹）、电火花计时器或打点计时器、直尺、重锤、纸带、复写纸片、导线、电源。
【实验内容】
【实验反思】

实验七验证机械能守恒定律

实验验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律。

实验方案1研究自由下落物体的机械能1．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互相转化，但总的机械能保持不变。

若物体某时刻瞬时速度为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12m v2，看它们在实验误差允许的范围内是否相等，若相等则验证了机械能守恒定律。

2．速度的测量：做匀变速直线运动的物体某段位移中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度。

计算打第n点速度的方法：测出第n点与相邻前后点间的距离x n和x n＋1，由公式v n＝x n＋x n＋12T计算，或测出第n－1点和第n＋1点与起始点的距离h n－1和h n＋1，由公式v n＝h n＋1－h n－12T算出，如图所示。

铁架台(含铁夹)，打点计时器，学生电源，纸带，复写纸，导线，毫米刻度尺，重物(带纸带夹)。

1．安装置：如图所示，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。

先接通电源，后松开纸带，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 v2n＝mgh n验证时，应选点迹清晰，且第1、2两点间距离接近2 mm的纸带。

若第1、2两点间的距离大于2 mm，则可能是由于先释放纸带后接通电源造成的。

这样，第1个点就不是运动的起始点了，这样的纸带不能选。

(2)用12m v2B－12m v2A＝mgΔh验证时，处理纸带时不必从起始点开始计算重力势能的大小，这样，纸带上打出的起始点O后的第一个0.02 s内的位移是否接近2 mm，以及第一个点是否清晰也就无关紧要了，实验打出的任何一条纸带，只要后面的点迹清晰，都可以用来验证机械能守恒定律。

1．测量、计算在起始点标上0，在以后各计数点依次标上1、2、3…，用刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3…。

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。

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。

实验六验证机械能守恒定律

2T
2、在计算ghn时需注意的问题 (1)g值取9.8 m/s2或当地重力加速度，而不需利用纸带求g. (2)hn需从打点的起始点开始量起．五、注意事项
1．安装打点计时器时，必须使纸带与限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力． 2．接通电源前，穿过打点计时器的纸带应平展不卷曲，提纸带的手必须拿稳纸带，并使纸带保持竖直，从而不致人为地增大摩擦阻力，导致机械能损耗． 3．实验时，必须先接通电源，让打点计时器工作正常后才能松开纸带让重物下落，从而使纸带下落的初速度为零，并且纸带上打出的第一个点是清晰的一个小点．
解析：步骤B是错误的，应该接到电源的交流输出端；步骤C 不必要，因为根据测量原理，重物的动能和势能中都包含了质量m，可以约去；步骤D是错误的，应该先接通电源，待打点稳定后再释放纸带。
答案：见解析
2．(2015· 南宁模拟)用如图实63甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。
图实63
C ，通过计算得到的是 (1)下列物理量需要测量的是________
即验证gh与 2 范围内相等．
v2
是否在误差允许的
若起始点不理想，选取纸带可利用纸带的中间一部分，这种方法验证机械能守恒定律表达式为: g h 1 (v 2 v 2 ) 2 1 2
二、实验器材铁架台(含铁夹)，打点计时器，学生电源，纸带，复写纸，导线，毫米刻度尺，重物(带纸带夹)．三、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．把纸带的一端连在重物上用夹子固定好，另一端穿过打点计时器限位孔，用手竖直提起纸带使重物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． 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的一条纸带，在起始点标上0，后面从某点开始依次标上1,2,3…，用毫米刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3….

原创1：实验六验证机械能守恒定律

将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图．
(1)若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为________．动能的增加量可表示为________．
若在运动过程中机械能守恒，t12与 s 的关系式为t12＝________.
(2)描点及作直线见图．
在图中直线上取相距较远的两点， 1
读出两点坐标，由 k＝ΔΔts2 可得 k＝2.40×104 m－1s－2.
1．(多选)在“验证机械能守恒定律”的实验中，要验证的是重物重力势能的减少等于它动能的增加，以下步骤仅是实验中的一部分，在这些步骤中多余的或错误的有( ) A．用天平称出重物的质量 B．把打点计时器固定到铁架台上，并用导线把它和低压交流电源连接起来 C．把纸带的一端固定到重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重物提升到一定高度 D．接通电源，待打点稳定后释放纸带 E．用秒表测出重物下落的时间
方法三：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 v2，然后以12v2 为纵轴，以 h 为横轴，根据实验数据绘出 12v2－h 图线．若在误差允许的范围内图线是一条过原点且斜率为 g 的直线，则验证机械能守恒定律．
注意事项 1．打点计时器要稳定地固定在铁架台上，打点计时器平面与纸带限位孔调整在竖直方向，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．实验中，需保持提纸带的手不动，且保证纸带竖直，待接通电源，打点计时器工作稳定后，再松开纸带． 4．测下落高度时，要从第一个打点测得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律；

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报告

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。

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。

[注意事项]图1图21、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%。

验证机械能守恒定律(实验报告)

物理实验报告班级学号姓名实验时间实验名称9 实验：验证机械能守恒定律实验原理研究物体的自由落体运动，验证机械能守恒定律：只在重力作用下，物体的重力势能与动能相互转化，但总的机械能守恒。

验证21222121υυmmhmg-=∆是否相等？可以比较两点间的动能变化与势能变化是否相等，或重物在每一个位置的动能与势能之和是否相等？实验器材铁架台、打点计时器、重物、纸带、夹子、刻度尺实验步骤①将打点计时器竖直地架稳在铁架台上；②将纸带一端固定在重物上，另一端穿过计时器；③手提纸带，让重物静止在靠近计时器的地方；④接通电源后放手，让重物自由下落，带动纸带在计时器上打下一系列点；⑤选择比较清晰的点作为第一个记数点O，并从任意点开始依次选取A、B、C、D、E……；⑥量出各点到O点的距离OA、OB、OC……；⑦利用：时间t内的平均速度等于该段时间中点t/2时刻的瞬时速度，求出各点的速度；⑧计算出各段减少的重力势能和各段增加的动能是否相等。

数据处理①取下纸带，标注各个记数点OABCDE，②测量各记数点间的距离（或各点到O点的距离），计算各点的瞬时速度；OA OB OC OD OE OF υBυCυDυE③在实验误差允许的范围内，如果从O点到n点，有gh n＝v n2/2成立，则说明机械能守恒；④如果从A点到B点，有gh AB＝v B2/2－v A2/2成立，则说明机械能守恒；⑤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v2，⑥然后以v2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出v2－h图线．⑦若在误差允许的范围内图象是一条过原点且斜率为g的直线，则验证了机械能守恒。

误差分析9 实验验证机械能守恒定律作业与测试1.在用图所示的实验装置来验证机械能守恒定律时，某同学的以下看法中正确的是( )A．必须用秒表测出重物下落的时间B．实验操作时，注意手提着纸带使重物靠近计时器，先接通计时器电源，然后松开纸带C．如果打点计时器不竖直，重物下落时，其重力势能有一部分消耗在纸带摩擦上，就会造成重力势能的变化小于动能的变化D．验证时，可以不测量重物的质量或重力2.某位同学做“验证机械能守恒定律”的实验，下列操作步骤中错误的是( ) A．把打点计时器固定在铁架台上，用导线连接到低压交流电源B．将连有重锤的纸带穿过限位孔，将纸带和重锤提升到一定高度C．先释放纸带，再接通电源D．更换纸带，重复实验，根据记录处理数据3.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测量的有( ) A．重锤的质量B．与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度C．重锤下落的高度D．重力加速度4.用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中：(1)若实验中所用重物的质量m＝1 kg.打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02 s，则记录B点时，重物速度v B＝____ ____，重物动能E k ＝________，从开始下落起至B 点时重物的重力势能减少量是________，由此可得出的结论是______________________ __________．(3)根据纸带算出相关各点的速度v ，量出下落距离h ，则以22v 为纵轴、以h 为横轴画出的图象应是如图中的()THANKS !!!致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载，资料仅供参考。

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。

验证机械能守恒定律(实验报告)

物理实验报告班级学号姓名实验时间实验名称9 实验：验证机械能守恒定律实验原理研究物体的自由落体运动，验证机械能守恒定律：只在重力作用下，物体的重力势能与动能相互转化，但总的机械能守恒。

验证21222121υυmmhmg-=∆是否相等？可以比较两点间的动能变化与势能变化是否相等，或重物在每一个位置的动能与势能之和是否相等？实验器材铁架台、打点计时器、重物、纸带、夹子、刻度尺实验步骤①将打点计时器竖直地架稳在铁架台上；②将纸带一端固定在重物上，另一端穿过计时器；③手提纸带，让重物静止在靠近计时器的地方；④接通电源后放手，让重物自由下落，带动纸带在计时器上打下一系列点；⑤选择比较清晰的点作为第一个记数点O，并从任意点开始依次选取A、B、C、D、E……；⑥量出各点到O点的距离OA、OB、OC……；⑦利用：时间t内的平均速度等于该段时间中点t/2时刻的瞬时速度，求出各点的速度；⑧计算出各段减少的重力势能和各段增加的动能是否相等。

数据处理①取下纸带，标注各个记数点OABCDE，②测量各记数点间的距离（或各点到O点的距离），计算各点的瞬时速度；OA OB OC OD OE OF υBυCυDυE③在实验误差允许的范围内，如果从O点到n点，有gh n＝v n2/2成立，则说明机械能守恒；④如果从A点到B点，有gh AB＝v B2/2－v A2/2成立，则说明机械能守恒；⑤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v2，⑥然后以v2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出v2－h图线．⑦若在误差允许的范围内图象是一条过原点且斜率为g的直线，则验证了机械能守恒。

误差分析9 实验验证机械能守恒定律作业与测试1.在用图所示的实验装置来验证机械能守恒定律时，某同学的以下看法中正确的是( )A．必须用秒表测出重物下落的时间B．实验操作时，注意手提着纸带使重物靠近计时器，先接通计时器电源，然后松开纸带C．如果打点计时器不竖直，重物下落时，其重力势能有一部分消耗在纸带摩擦上，就会造成重力势能的变化小于动能的变化D．验证时，可以不测量重物的质量或重力2.某位同学做“验证机械能守恒定律”的实验，下列操作步骤中错误的是( ) A．把打点计时器固定在铁架台上，用导线连接到低压交流电源B．将连有重锤的纸带穿过限位孔，将纸带和重锤提升到一定高度C．先释放纸带，再接通电源D．更换纸带，重复实验，根据记录处理数据3.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测量的有( ) A．重锤的质量B．与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度C．重锤下落的高度D．重力加速度4.用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中：(1)若实验中所用重物的质量m＝1 kg.打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02 s，则记录B点时，重物速度v B＝____ ____，重物动能E k ＝________，从开始下落起至B 点时重物的重力势能减少量是________，由此可得出的结论是______________________ __________．(3)根据纸带算出相关各点的速度v ，量出下落距离h ，则以22v 为纵轴、以h 为横轴画出的图象应是如图中的()THANKS !!!致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载，资料仅供参考。

验证机械能守恒定律实验报告1

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验证机械能守恒走律报告【实验目的】借助自由落体运动验证机械能守恒走律【实验原理】1. 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互相转化，但总的机械能保持不变•若物体某时刻瞬时速度为V,下落高度为h,则重力势能的减少臺为mgh ,动能的增加星为V2mv2 ,看它们在实验误差允许的范围内是否相等,若相等则验证了机械能守恒走律.2・计算打第n个点时速度的方法：测出第n个点与相邻前后点间的距离弘和s卄-由公式X n +X n+12T【实验器林】铁架台（含铁夹）,打点计时器，学生电源，纸带，复写纸，导线,毫米刻度尺，重物【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F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2-3条打好点的纸带。

5 .柚丁好点的纟氏带中料憶第一、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山、1以^3 o6・应用公式叫咚二¥ 计算各点对应的即时速度你V2S V3……。

2AT7 •计算各点对应的势能减少＞mgh…和动能的增加臺mv,/2是否在误差范围内相等。

［数据处理及验证］4 •数据处理：在起始点标上0 ,在以后各点依次标上1、2、3…用刻度尺测出对应下落高h n+l-h n-lv = --------------------度仏、抵加…利用公式n2T 计算出点l s点2、点3……的瞬时速度巾、叽V3......将实验数据填入下表：连续打两点的时间间隔T = _____________ S实验结【误差分析】1、实验注意事项：①安装打点计时器时要竖直、架稳，使其两限位孔在同一竖直平面内,以减少重物带看纸带下落时所受到的阻碍作用。

实验报告：验证机械能守恒定律

物理必修二实验：验证机械能守恒定律

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