DIS通用實(shí)驗(yàn)二十二機(jī)械能守恒定理(斜軌法)

2222實(shí)驗(yàn)二十二實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

機(jī)械能守恒定（斜軌法）用斜軌法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)原理位于傾斜軌道上的小車，忽略軌道的摩擦力，因只有重力對(duì)其做功，所以機(jī)械能守恒。取低處光電門傳感器接數(shù)據(jù)采集器第二通)為零勢(shì)點(diǎn)，設(shè)兩光電門之間的高為，則：在兩光電門傳感器處小車的機(jī)械能分別為＝1/2mv+mghE＝；1若L為兩光電門間的距離為軌道兩支腳之間的距離為軌道一個(gè)支腳調(diào)高高度，12為本支腳平衡摩擦后高度，則公式中＝L*(S-S。12本實(shí)驗(yàn)中”擋光片的寬度為，小車的質(zhì)量為0.2345kg，＝，L＝12，＝0.037m,S＝0.013m所以＝。兩光電門傳感器處機(jī)械能損耗的計(jì)算公式為＝-E（E+E）/2121實(shí)驗(yàn)器材朗威、計(jì)算機(jī)、學(xué)軌道及附件、天平等。實(shí)驗(yàn)裝置見圖。圖22-1實(shí)驗(yàn)裝置圖1/3

實(shí)驗(yàn)過(guò)程數(shù)據(jù)分析．將力學(xué)軌道調(diào)節(jié)水平，把一側(cè)調(diào)高，0.5米距安裝兩光電門；．將兩光電門接入數(shù)據(jù)采集器第一、二通道；．打開“計(jì)算表格擊“自動(dòng)記錄”中的“開始小車自由向下滑動(dòng)5~6，點(diǎn)擊停止；．點(diǎn)擊“公式入量和計(jì)算公式，得到計(jì)算結(jié)果（圖圖22-2

數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果．由結(jié)果可見：六次實(shí)驗(yàn)中機(jī)械能損失僅在1.90%~2.90%間；．進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)手法，精細(xì)調(diào)節(jié)力學(xué)軌道墊高的角度，平衡摩擦力，可大幅度提實(shí)驗(yàn)精度，得到圖22-3所示的計(jì)算結(jié)果，機(jī)械能的損失已控在千分之一以內(nèi)；圖22-3改進(jìn)實(shí)驗(yàn)手法可大幅度提高實(shí)驗(yàn)精度．由此可得出結(jié)論：在只有重力做功的情況下，機(jī)械能守恒。本驗(yàn)可用墊軌實(shí)驗(yàn)器材朗威、計(jì)算機(jī)、氣墊導(dǎo)軌、天平等。實(shí)驗(yàn)裝置見圖。2/3

圖22-4實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)過(guò)程數(shù)據(jù)分析．將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，把一個(gè)支腳調(diào)高可安裝，測(cè)量出角度后修改公式0.5米距裝兩光電門；．將兩光電門接入數(shù)據(jù)采集器第一、二通道；．打開“計(jì)算表格“自動(dòng)記錄”中的“開始，讓滑塊自由滑下4~5次，關(guān)閉氣源；．點(diǎn)擊“公式入量和計(jì)算公式，得到計(jì)算結(jié)果（圖圖22-5換用氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)結(jié)果．由結(jié)果可見，五次實(shí)驗(yàn)