李海斌

【摘要】 机械能守恒定律是高中物理中重要的定律之一。学生设计并用实验验证该定律，有助于对机械能守恒定律及条件有更深刻的认识。本文旨在对现有的验证方案做简要的梳理，并提出改进建议，希望对高中教师同仁有些许的帮助。

【关键词】 机械能 落体法 气垫导轨 DISLab

【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2014）12-092-02

能量转化和守恒思想贯穿整个高中教材，是认识自然、掌握自然规律的重要“工具”。机械能守恒是高中学生对能量转化和守恒的启蒙，它起着承前启后的作用，为动量守恒定律、能量转化和守恒定律的学习奠定了基础，是高中物理中重要的定律之一。验证机械能守恒定律的实验方案有多种，归纳起来主要是基于自由落体运动、平抛运动和圆周运动这三大运动情景。下面本人将从常规实验器材和DISLab两大方面对现有实验方案做简要的梳理，并提出个人的改进建议。

一、基于常规实验器材的验证方案

1. 落体法

课本中的实验装置如图1所示。重物的质量用天平称出，纸带上两点间的距离等于物体下落的高度，这样就能得到重物下落过程中重力势能的变化。重物的速度可由纸带数据处理算出，这样就可以得到各点的动能，比较重物在两点间动能变化与重力势能变化，就能验证机械能是否守恒。此实验成功的关键在于固定打点计时器支架稳定；防止手的抖动，尽量做到自由释放；手、纸带、打点计时器和重物在一条竖直线上，以减小阻力。……