用光電門驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
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實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/font>
探究用光電門驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
實(shí)驗(yàn)原理
用光電門檢測(cè)零初速釋放的擺錘經(jīng)過(guò)光電門的時(shí)間，進(jìn)而求出擺錘經(jīng)過(guò)光電門所在位置的速度值，由此可以求得此處擺錘的動(dòng)能，與擺錘在從釋放位置到運(yùn)動(dòng)到該位置的重力勢(shì)能差進(jìn)行對(duì)比，可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
實(shí)驗(yàn)器材
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序號(hào) |
實(shí)驗(yàn)箱名稱 |
器材名稱 |
數(shù)量 |
備注 |
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1 |
曲線運(yùn)動(dòng) |
機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)儀 |
1 |
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2 |
曲線運(yùn)動(dòng) |
X型支座 |
1 |
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3 |
曲線運(yùn)動(dòng) |
250mm支撐桿 |
2 |
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4 |
曲線運(yùn)動(dòng) |
鋁型材支撐桿 |
1 |
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5 |
曲線運(yùn)動(dòng) |
鑄鋁底座 |
1 |
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6 |
曲線運(yùn)動(dòng) |
釣魚線 |
1 |
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7 |
高中物理通用組合儀器箱 |
剪刀 |
1 |
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8 |
運(yùn)動(dòng)與力 |
光電計(jì)時(shí)器 |
1 |
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9 |
運(yùn)動(dòng)與力 |
光電門 |
1 |
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10 |
運(yùn)動(dòng)與力 |
紅黃黑4mm香蕉插頭線 |
5 |
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11 |
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移動(dòng)多功能電源 |
1 |
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實(shí)驗(yàn)步驟
- 按照下圖裝配好實(shí)驗(yàn)器材。
2、將多功能光電計(jì)時(shí)器按功能鍵選擇到時(shí)間間隔功能，再選擇光電門A。
3、打開學(xué)生電源，電壓調(diào)整到直流6V，然后把擺錘線拉直后將擺錘吸附到電磁鐵上。4、向下調(diào)節(jié)釋放器使擺錘中心處于10cm刻度線與圓弧線的交叉點(diǎn)，光電門對(duì)射線固定到4cm刻度線高度。
5、切換學(xué)生電源AC/DC開關(guān)使直流輸出中斷，斷開電磁鐵，此時(shí)擺錘以零初速從10cm高度擺下經(jīng)過(guò)光電門時(shí)，光電門記錄下擺錘經(jīng)過(guò)的時(shí)間t。
6、重復(fù)幾次實(shí)驗(yàn)記錄下每次實(shí)驗(yàn)的位置和時(shí)間，填寫表格，計(jì)算并得出結(jié)論。
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序號(hào) |
擺錘質(zhì)量m/kg |
起始高度h0/m |
下落高度h1/m |
重力勢(shì)能Ep/J |
時(shí)間間隔 t/mS |
動(dòng)能 Ek/J |
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1 |
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2 |
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3 |
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4 |
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5 |
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