高等学校「理科1」のてびき-031/133page
従って、実験の目的は Aでの位置のエネルギー Ep=mghと
Bでの運動のエネルギー Ek=mg/4y・x2
が等しいことを確めることである。
(1) 図2のように装置を組み立てる。おもりの固定、スタートには、電磁石を用いる。電磁石はスタンドに固定しておく。
(2) おもりを鉛直に吊り下げたときの、真下の点Pを白紙上にマークする。また、そのときのおもりの高さyを測定する。
(P点をマークするには、おもりを仮の糸で吊し、その下にカーボン紙を敷いて、次に糸をマッチで焼き切って、落下させるとよい。)
(3) 図1のように、かみそりの刃を取り付ける。(振子の糸が鉛値になったとき、糸が切れるように取り付ける。)
(4) 次に、電磁石に電流を流しておもりを電磁石に吸引させ、糸をピンとはる。
(5) このときのおもりの高さHを測る。
(6) スイッチを切って、おもりをスタートさせる。おもりの落下点は、カーボン紙でマークされる。その落下点の位置xを測る。
4 結果の処理とまとめ
回 測定値(メートル) Ep=mgh Ek=mg/4h・x2 y h=H-y x
実験の結果を吟味せよ。Ep==Ekを期待する実験であるが、若干の誤差を持つのが普通である。その理由を考えてみよ。
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