【全程复习】(广西专用)高考物理一轮复习实验验证机械能守恒定律课件新人教版.pptVIP

（1）根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于____J，动能的增加量等于____J（取三位有效数字）. （2）根据以上数据，可知重物下落时的实际加速度a=_______m/s2，a______g（填“大于”或“小于”），原因是____________. 【解析】（1）由题意知重物由O点运动至C点，下落的高度为 hC=77.76 cm=0.777 6 m，m=1.00 kg，g=9.80 m/s2，所以重 力势能的减少量为ΔEp=mghC=1.00×9.80×0.777 6 J=7.62 J. 重物经过C点时的速度 又因为T=0.02 s、OD=85.73 cm=0.857 3 m、OB=70.18 cm= 0.701 8 m 所以 故重物动能的增加量ΔEk为 （2）根据CD-AB=2aT2,CD=OD-OC,AB=OB-OA，代入数据得 a=9.75 m/s2g. 实验中重物受空气阻力，纸带受限位孔或打点计时器振针的阻 力作用，导致ag. 答案：（1）7.62 7.57 （2）9.75 小于 重物受空气阻 力，纸带受限位孔或打点计时器振针的阻力 4.（2012·徐州模拟）某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示.在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连.滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图线. （1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1____Δt2（选填“”、“=”或“”）时，说明气垫导轨已经水平. （2）用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d=___________mm. （3）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若Δt1、Δt2和d已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出______和______（写出物理量的名称及符号）. （4）若上述物理量间满足关系式________________，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒. 【解析】（1）当Δt1=Δt2时，滑块通过光电门A、B的速度相 同，说明气垫导轨已经水平. （2）d=8 mm+0.01 mm×47.4=8.474 mm. （3）（4）要验证系统机械能守恒，应验证的关系式为： 由于d、Δt1、Δt2已知，故要验证此式，必须测量滑块的质 量M及两光电门间距离L. 答案：（1）= （2）8.474（在8.473～8.475之间均算对） （3）滑块质量M 两光电门间距离L （4） 实验 验证机械能守恒定律 通过研究物体自由下落过程中动能与势能的变化，验证机械能守恒定律． 在忽略空气阻力，自由下落的物体在运动过程中机械能守恒， 即动能的增加等于重力势能的减少.具体地说： （1）若以物体下落的起始点O为基准点，设物体的质量为m， 测出物体自起始点O下落距离为h时的速度v，则在误差允许范 围内，由计算得出 机械能守恒定律即被验证． （2） 若以物体下落过程中的某一点A为基准点，设物体的质 量为m，测出物体对应于A点的速度vA ，再测出物体由A点下落 Δh后经过B点的速度vB，则在误差允许范围内，由计算得出 机械能守恒定律即被验证． 铁架台（带铁夹）、打点计时器、重锤（带纸带夹子）、纸带数条、复写纸片、导线、毫米刻度尺、低压交流电源． 1．将打点计时器固定在铁架台上，用导线连接好电路，将纸带固定在重物上，让纸带穿过电火花计时器 2．先用手提起纸带，使重物静止在靠近计时器的地方 3．接通电源，松开纸带，让重物自由下落，这样计时器就在纸带上打下一系列点 4．重复以上步骤，多做几次 5．从已打出的纸带中，选出点迹清晰的纸带进行测量 6．在挑选的纸带上，记下第一点的位置O，并在纸带上从任意 点开始依次选取几个点1、2、3、4…并量出各点到位置O的距 离，这些距离就是打点计时器打1、2、3、4…点时重物下落的 高度h1、h2、h3、h4… 7.利用公式 分别求出计时器在打下点2、3、4…时 重物的瞬时速度v2、v3、v4… 8．把得到的数据填入表格，算出打点计时器打2、3、4…点时 重物减少的重力势能mgh2、mgh3、mgh4…，再算出打点计时器打 2、3、4…点时重物增加的动能 根据机 械能守恒定律比较 结果是否一致 1．实际