关于能量守恒定律的验证性试验

该文项目将橡皮筋视为一条弹性圆棒,对其轴两端施加一对力偶矩M使其产生扭转变形。在外力作用下,将物体因产生弹性形变而储存的能量称为弹性变形能(也称应变能)。假设该扭转对圆周线的形状和大小不变,两相邻圆周线的间距保持不变,仅绕轴线相对转动[1]。而金属小球所受的旋转力来自其扭转时横截面产生的扭转应力。用2组质量不同的小球(m_(1)=50g,m_(2)=100g)进行试验,通过高速摄影机捕捉旋转现象。最终研究表明,通过结合动能定理研究这种“钟摆”的行为取决于k、D、n_(1)和l_(0)4个参数都会影响试验现象,即小球速度和橡皮筋拉长的程度,并将实际值带入公式,得到的相对误差小于10%,由此验证了表达式的准确性。