物理：7.9《实验：验证机械能守恒定律》课件(新人教版必修2).pptVIP

7.9《实验：验证机械能守恒定律》 教学目标 知识与技能 1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。 2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 过程与方法 通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证过程和物理学的研究方法。 情感、态度与价值观 通过实验验证，体会学习的快乐，激发学习的兴趣；通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观。培养学生的观察和实践能力，培养学生实事求是的科学态度。 【教学重点】 掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 【教学难点】 验证机械能守恒定律的误差分析及如何减小实验误差的方法。 * 高中物理新人教版必修２系列课件 验证自由下落过程中机械能守恒，图示纸带的左端是用夹子夹重物的一端。 验证机械能守恒定律 0 1 2 3 4 5 ⑴要多做几次实验，选点迹清楚，且第一、二两点间距离接近2mm的纸带进行测量。 ⑵用刻度尺量出从0点到1、2、3、4、5各点的距离h1、h2、h3、h4、h5，利用“匀变速直线运动中间时刻的即时速度等于该段位移内的平均速度”，算出2、3、4各点对应的即时速度v2、v3、v4，验证与2、3、4各点对应的重力势能减少量mgh和动能增加量mv2/2是否相等。 ⑶由于摩擦和空气阻力的影响，本实验的系统误差总是使 ⑷本实验不需要测重物的质量。 例1.“验证牛顿第二定律”及“验证机械能守恒定律”这两个实验，它们的共同之处是 ( ) A．都要用打点计时器 B．都要用天平测质量 C．都要用刻度尺测位移 D．都要计算瞬时速度 AC 练习1.在《验证机械能守恒定律》的实验中，需直接测量的物理量是 ( ) A．重物的质量 B．重力加速度 C．重物下落的高度 D．与下落高度对应的重物的瞬时速度 C 例2.在《验证机械能守恒定律》的实验中，下列操作正确的是( ) A．先释放重物，后接通电源 B．用秒表测量重物下落的时间 C．打完一条纸带后，立即切断电源 D．每打完一条纸带，活动复写纸位置 CD 练习2.在验证机械能守恒定律的实验中要用到的器材和测量仪器有________． A．打点计时器 B．低压交流电源 C．秒表 D．重锤 E．铁架台和复夹 F．纸带 G．刻度尺 H．天平 ABDEFG 例3.在下面三个力学实验中 A．验证牛顿第二定律 B．验证机械能守恒定律 C．碰撞中的动量守恒 (1)实验中要使用打点计时器的有_____________． (2)实验中要求物体通过某点即时速度的有_____________． (3)实验中必须用天平测物体质量的有_____________． (4)实验中要用刻度尺量长度的有_____________． (5)实验中需要平衡摩擦力的有_______________． A B B A C A B C A 练习3.在“验证机械能守恒定律”的实验中： (1)现有器材是：打点计时器；低压电源；纸带；带夹子的重物；刻度尺；天平；导线；铁架台。其中该实验不需要的器材是______。 (2)实验中，要从几条打上点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近 _____mm并且点迹清晰的纸带进行测量。 (3)某学生在实验中器材安装正确，操作规范，所用交流电的频率为50Hz，但验证结果是重物增加的动能稍小于它减少的重力势能，其主要原因是_______________________________________。 天平 h=gt2/2=10×0.022/2=0.002m=2mm 纸带受到的摩擦和空气阻力做负功 例4． 某学生在验证机械能守恒定律的实验中有如下操作步骤，试按合理的顺序步骤序号填在下面的线上：____________________________________． A．断开电源，取下纸带，选出前两个点间距离接近2mm的纸带； B．把纸带固定在重锤上； C．将纸带穿过打点计时器，并把纸带上提使重锤停在靠近打点计时器的地方； D．把打点计时器固定在放于桌边的铁架台上，并与低压交流电源相连接； E．接通电源，同时释放纸带； F．求出重锤重力势能的减少量△EP和动能的增加量△EK，比较△EP和△EK得出实验结论； G．用刻度尺量出所选取的计数点到打下的第一个点0之间的距离． DBCE AG F 练习4． 在验证机械能守恒定律的实验中： A．带重锤的纸带穿过打点计时器，用手将纸带竖直提起 B．用天平测出重锤的质量 C．把打点计时器竖直固定在铁架台上 D．把打点计时器接上低压交流电源 E．松开纸带，使重锤自由下落 F．闭合电键 G．重做几次，选出第一、二点间距离接近2mm，点子清晰的纸带 H．在纸带上，记