1实验目的

通过测量摆锤在摆动过程中任意时刻(位置)的动能和重力势能的值,研究动能和重力势能转化中遵循的规律。

2实验指导

实验器材:

DAS-5104D,机械能守恒演示仪 (J-23),光电门传感器。装置如下图

摆球直径:0.018 m摆球质量:0.0275 kg

实验装置图:如下图

blob.png

实验准备:

使用单机运行平台软件做此实验,★ 请进行“GQY实验必备操作” ★,打开“机械能守恒(摆锤法)”实验模板。

实验步骤:

实验一:

1.按装置图装备好机械能守恒仪,把定位挡杆插入P点小孔,把摆锤放入磁铁性固定器下部的圆孔内,移动上方的磁铁片,吸合固定摆锤。

2.向外移开磁铁,释放摆锤;观察摆锤在另一边上升的位置。比较到达点与释放点的高度。

3.改变定位挡杆到Q、R点,重复实验。

4.移动摆锤固定器,改变摆锤释放位置到B、C点,重复实验。

5.总结出摆锤释放点、到达点的高度与挡片位置关系。

 

实验二:

1.连接好传感器与数据采集器和PC机。将光电门传感器插入到采集器。(此实验只须用到双光电门探头中的一个,但两个探头必须与光电门传感器相连接,否则光电门传感器不能正常使用)。

2.点按光电门传感器的按钮,选用遮光(I)计时功能。

3.用测平器准确定位把光电门分别固定在15cm高度处,测平器的上沿边缘通过光电门探头的检测孔的检测孔中心器的上沿边缘通过光电门探头的检测孔的检测孔中心,测平器的底部的红线对齐的刻度线读数就是光电门的高度。在实时数据页内,输入光电门的高度。

4.长按光电门传感器的按钮,使3个指示灯都亮后再放手,对光电门清零。

5. 点击“开始实验”,释放摆锤,让摆球通过光电门一次,用手拿住摆球。点击“结束”按钮,结束实验。完成第一组数据采集。

6.调整光电门高度,重新执行步骤3-5,得到各次数据。

7. 在实验数据图形页面和数据页中,分析比较摆锤下落中,在不同的位置动能和重力势能值得变化情况,比较总机械能的值;得到动能和重力势能转化时遵循的规律。

blob.png



实验视频