在一定条件下,物体运动过程中其动能和势能会相互转化。用什么方法来测量物体的动能和势能?动能和势能的转化存在怎样的规律?本实验用小车在斜面上的运动来研究
探究重力势能和动能相互转化的规律
相向运动的两个物体,发生完全弹性碰撞,碰后两物体的运动速度、动量都会发生变化。如果过程中没有其他的外力,两个物体的总动量在碰撞前后保持不变。本实验验证以上的原理
实验器材:数据采集器、光电门传感器、计算机。小车、I型挡光片、导轨、铁架台、量角器,重锤线。
本实验中光电门选用了2个数据模式,因而在查找传感器时会显示“传感器不匹配”,对此不必理会,继续实验。
实验装置图:如下图


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(斜面光门)”实验模板。
实验步骤
1.在“实时数据”页的输入框内填入斜面的倾斜角度(斜面的倾角可以从重垂线读出),物体质量,两个光电门的间距等数据。
(I型挡光片的宽度,已作为默认值写入,不必再输入)
2.光电门选用挡光(I)模式,并清零。把小车放上导轨,并使静止。
3.点击开始按钮,放开小车,让小车沿导轨下滑。当小车滑过两个光电门后,点击结束实验。
4.进入“分析数据”页面,比较,得出相关结论。
5.保持光电门2的位置不变,改变光电门1的位置(高度),移动小车到轨道的高处(移动时不要时小车挡光片经过光电门,以免产生误数据)。让小车从同一点开始下滑,重复步骤3、4,采集多组数据。
6.进入“图线”页面观察、分析,光电门1在不同的位置(高度)时,采集得到的实验数据,得出相关结论。
