實驗目的

驗證機械能守恒定律，加深理解在系統(tǒng)內動能與勢能之間的轉換。

實驗原理

在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內（或者不受其他外力的作用下），物體系統(tǒng)的動能和勢能（包括重力動能和彈性勢能）發(fā)生相互轉化，但機械能的總能量保持不變。這個規(guī)律叫做機械能守恒定律。

實驗器材

機械能守恒實驗器、光電門傳感器、學生電源、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)線、樂百仕數(shù)字化軟件和計算機。

實驗步驟

圖1 實驗裝置圖

1、按圖搭建實驗裝置，調整擺錘的中心點對準光電門的紅外發(fā)射口。

2、用Type-C將傳感器與數(shù)據(jù)采集器連接，用USB轉方口線將數(shù)據(jù)采集器與計算機相連，打開樂百仕數(shù)字化軟件，依次在表格區(qū)點擊右鍵選擇插入列，列名稱為V，說明為速度，公式輸入“0.012/"t_ch5"”；列名稱為Ek，說明為動能，表達式里填寫“0.5*"v"*"v"*0.0214”；列名稱為h，說明為高度，手動填寫數(shù)值；列名稱為Ep，說明為重能，表達式里填寫“9.8*"h"*0.0214”；列名稱為W，說明為機能能，表達式里填寫“"Ek"+"Ep"”。

3、將實驗器接上直流電源（6-12V），將帶線擺錘吸附在電磁鐵上，調整好光電門高度，點擊開始實驗，關閉電源，擺錘自動落下（注意，不要讓擺錘擺回來再次經(jīng)過光電門），調整光電門傳感器的高度，按以上步驟重復多次，記錄如下。