试验验证机械能守恒.PPT

实验：验证机械能守恒 南岳一中 邓里程 1、满足什么条件物体机械能是守恒的？ 1、理解实验的原理与方法2、会测量长度及处理数据3、会分析误差及主要来源 1、本实验采用什么方法验证机械能是否守恒的？ 例2（08年全国卷1）如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律。（1）若选定物块A从静止开始下落的过程中进行测量，则需要测量的物理量有_________。①物块的质量m1、m2；②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间；④绳子的长度。 （2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：①绳的质量要轻；②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃；④两个物块的质量之差要尽可能小。以上建议中确实对提高准确程度有作用的是_________。（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：______________________________________________________________________________。 * 只有重力或弹力(弹簧类)做功 2、机械能守恒三种表达式 ΔEA＝-ΔEB 转移观点 ΔEk＝ -ΔEP 转化观点 E1＝E2，Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2 守恒观点 表达式 观点 实验：验证机械能守恒 实验：验证机械能守恒 用自由落体运动验证机械能守恒 2、实验原理 2 1 ? 2 mv =mgh 　 3、实验要测量哪些物理量？ h、v 4、要哪些仪器？ 重物(带纸带夹子) 刻度尺电磁打点计时器 复写纸交流电源4～6v 纸带导线 铁架台(带夹子) （1）装仪器 （2）穿纸带 （3）打纸带 （4）选纸带 （5）测长度 算速度 （6）得结论 1、如何选择重物？ 2、安装打点计时器时，有什么要求？ 3、接通电源和释放纸带的先后顺序是怎样？ 4、释放纸带前应注意哪些问题？ 质量大，体积小（密度大） 两限位孔竖直 先接通电源后释放纸带 重物靠近打点计时器 纸带平整竖直不摆动 5、什么样的纸带是符合要求的？ 6、怎样做能减少长度测量的误差？ 8、如何计算某点的瞬时速度？ 点迹清晰 第1、 2点间距小于或接近2 mm 都从第一点测起 多次测量求平均值 不能 9、若不取打在纸带上前部分的点，还可以验证机械能守恒定律吗？ 能 任取两点计算 在误差范围内下式成立则机械能守恒定律是正确的 10、图象法验证 h h h 斜率 在误差范围内 给本实验带来误差主要有哪些？ 空气阻力 摩擦阻力 频率不稳定 长度测量 例1 在用自由落体运动验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示，其中O点是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的三个点，该同学用毫米刻度尺测量O点到A、B、C各点的距离，并记录在图中(单位cm)．已知打点计时器电源频率为50Hz，重物质量为1Kg，当地重力加速度g＝9.80 m/s2. (1)这三组数据中不符合有效数字读数要求的是_________． 15.7 (2)该同学用重物在OB段的运动来验证机械能守恒定律，该段重物重力势能的减小量为________J，打B点时重物的动能为__________ J。 (均保留三位有效数字) (3)假设重物下落过程受到的阻力恒定，在此实验中还可以做到（ ） A．测出当地重力加速度的精确值 B．计算重物下落的加速度 C．计算重物下落过程中受到的阻力 D．计算重物在OB段运动中克服阻力做的功 1.22 1.20 BCD ①②或①③ ①③ 对同一高度进行多次测量取平均值 选取受力后相对伸长尽量小的绳子 减少滑轮轴的摩擦 *