锤重力势能的减少量为_______,而动能的增加量为________,均保留3位有效数字,重锤质量用m表示
这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量,原因是_________________。⑶另一位同学根据同一条纸带,同一组数据,也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,不过他数了一下:从打点计时器打下的第
一个点O数起,图中的B是打点计时器打下的第9个点。因此他用vBgt计算跟B点对应的物体的即时速度,得到动能的增加量为
f______,这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量原因是_________________。解:⑴OC,1570⑵122m,120m,大于,v是实际速度,因为摩擦生热,减少的重力势能一部分转化为内能;⑶123m,小于,v是按照自由落体计算的,对应的下落高度比实际测得的高度要大。
动量守恒的验证
1.原理:两小球在水平方向发生正碰水平方向合外力为零动量守恒。m1v1m1v1m2v2
本实验在误差允许的范围内验证上式成立。两小球碰撞后均作平抛运动用水平射程间接表示小球平抛的初速度:
OPm1以v1平抛时的水平射程OMm1以v1平抛时的水平射程ONm2以v2平抛时的水平射程验证的表达式:m1OPm1OMm2ON2.实验仪器:
斜槽、重锤、白纸、复写纸、米尺、入射球、被碰球、游标卡尺、刻度尺、圆规、天平。
3.实验条件:
a.入射小球的质量m1大于被碰小球的质量m2m1m2b.入射球半径等于被碰球半径
c.入射小球每次必须从斜槽上同一高度处由静止滑下。
d.斜槽未端的切线方向水平
e.两球碰撞时,球心等高或在同一水平线上
4.主要测量量:
a.用天平测两球质量m1、m2
b.用游标卡尺测两球的直径,并计算半径。
重
c.水平射程:
垂
5.易错易混步骤:
线
a.用游标卡尺测两球直径。b.调节轨道末端切线水平,两球球心等高。
OO
2r
MP
N
c.m2的水平射程从O开始算d.落点位置的确定:
围绕10次落点画一个最小的圆把所有落点围在里面,圆心就是落点的平均位置。
6.特别地:本实验若被碰小球放在轨道末端,不放在轨道末端前的小圆柱体上,则水平位移都从0点算。7.注意:⑴每次入射小球都应该从斜槽轨道的同一位置开始自由下滑。
⑵被碰小球的位置必须与入射小球等高,其中心与斜槽末端的水平距离恰好是小球半径的2倍。
⑶由于v1、v1、v2均为水平方向,且两球的竖直下落高度相等,所以它们飞行时间相等,若以该时间为时间单位,那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图中分别用OP、OM和ON表示。因此只需验证r