🔬 验证机械能守恒定律

模拟重物自由下落打点实验,验证重力势能与动能的转化关系

📋 实验模拟
实验原理:
重物自由下落过程中,重力势能减少量等于动能增加量:
ΔEp = mgh    ΔEk = ½mv²
mgh ≈ ½mv²,则验证了机械能守恒定律。
点击"开始实验"释放重物
0.000
重力势能 Ep (J)
0.000
动能 Ek (J)
0.000
机械能 E (J)
0.000
瞬时速度 (m/s)
能量实时分布
重力势能 (Ep) 100%
动能 (Ek) 0%
总机械能 (E) 100%
重力势能
动能
总机械能
📊 数据分析
计数点 下落距离 h
(m)
瞬时速度 v
(m/s)
Ep减少量
mgh (J)
Ek增加量
½mv² (J)
相对误差
(%)
等待实验开始...
📝 实验结论:
请先进行实验,观察重物下落过程中重力势能与动能的转化关系。
💡 实验提示
• 实验中取第1个计数点为起始点(参考点)
• 瞬时速度用中间时刻公式计算:v = (s₂-s₁)/(2T)
• 由于空气阻力,实际 ½mv² 会略小于 mgh
• 误差在5%以内可认为验证了机械能守恒
• g = 9.80 m/s²