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4.6 验证机械能守恒
机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的系统内，动能和势能发生相互转化，而系统的机械能总量保持不变。
适用条件：物体系统只有重力或弹力做功。
表达形式：
温故而知新
一、实验要求
怎样通过实验来验证机械能守恒？
方法一：计算物体在选定位置上的动能与势能的和是否满足
方法二：计算物体在某两点间的动能变化和势能变化是否满足
ΔEk = WG
二、实验设计
物体的自由落体运动
验证机械能守恒定律
打点计时器、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台、学生电源等。
【实验器材】
三、实验设计
实验探究：利用重物的自由落体运动验证机械能守恒定律
实验目的：
利用打点计时器验证机械能守恒定律
【思考】（1）如何计算出各计数点的速度？比如v2和v3
【思考】（2）选取纸带进行数据处理，通过什么方法验证机械能守恒？
方法一：
将起点和第 点计算，在一定误差范围内， ，进而验证机械能守恒。
方法二：任取两点进行计算
<1>任取两点A、B，测出下落高度差 ，计算出 ；
<2>计算两点动能变化量 的差值；
<3>在一定误差范围内， ，进而验证机械能守恒。
【思考】（2）选取纸带进行数据处理，通过什么方法验证机械能守恒？
方法三：图像法。
在纸带上选取多个点，测量从第一个点到选取各点的下落高度差 ，并计算出各点速度的平方 ，做出 图
像，在一定误差范围内，图线是一个过原点且斜率为 的直线，进而验证机械能守恒。
【思考】（2）选取纸带进行数据处理，通过什么方法验证机械能守恒？
【讨论】上述实验设计参考方案中，有哪些因素可能影响实验结果？如何控制这些因素以减少实验误差？
系统误差来源：
纸带通过打点计时器时受到的摩擦力、重物下落时受到空气阻力。
练一练：
【答案】2.53; 2.60; 略小于; 重锤及纸带在下落时受到阻力
(结果保留三位有效数字)
练一练：
【答案】(1)25.9 cm　25.90　(2)1.73m　1.70m

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