机械能守恒.ppt.ppt

一、课前思考题： 1、怎样验证机械能守恒定律？验证到什么结果就可以说验证了机械能守恒？怎样用纸带上的两个计数点，验证机械能守恒？ 2、验证机械能守恒,需要什么器材?为什么不用天平也可以验证? 3、固定打点计时器时应注意些什么？ 4、测量重力势能的减少量，需要测量什么量？测量物体动能的增加量，需要测量什么量？ 5、本实验中用的重锤，质量大一些好还是小一些好？为什么？ 实验目的 验证机械能守恒定律 增强对纸带上记数点的数据处理能力 实验原理: 物体做自由落体运动时，重力势能转化成动能。在误差范围内，若证明出减少的重力势能等于增加的动能，则证明了机械能守恒。 实验器材 铁架台、电火花打点计时器、电源、纸带、重锤、毫米刻度尺 * 验证机械能守恒定律 【实验一】利用打点计时器验证机械能守恒 1.竖直固定打点计时器，连接交流电源； 2.将纸带用小夹子固定在重物上，穿过打点计时器的限位孔； 3.准备：手提纸带，竖直不动。使重物静止在靠近限位孔的地方； 【实验步骤】 4.过程：接通电源，松开纸带（重物下落，计时器在纸带上打点） 5.过程：换新纸带，重复实验。 6.挑选：点迹清晰，第一二两点间间距为两毫米。（保证v0=0） 7.计算：纸带上各点对应的瞬时速度。 8.计算：纸带上各点对应的势能减少量mgh 9.验证：将势能减少量mgh和动能增加量0.5mv2进行比较。 高频考点例析 在用图5－5－3所示的实验装置来验证机械能守恒定律时，某同学的以下看法中正确的是(　BD 　) 题型一 实验中应注意的问题 实验原理和操作 例1 图5－5－3 高频考点例析 A．必须用秒表测出重物下落的时间 B．实验操作时，注意手提着纸带使重物靠近计时器，先接通计时器电源，然后松开纸带 C．如果打点计时器不竖直，重物下落时，其重力势能有一部分消耗在纸带摩擦上，就会造成重力势能的变化小于动能的变化 D．验证时，可以不测量重物的质量或重力 高频考点例析 用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中： (1)运用公式 0.5mv2 ＝mgh对实验条件的要求是________，为此，所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近________． 题型二 实验数据的处理 例3 高频考点例析 (2)若实验中所用重物的质量m＝1 kg.打点纸带如图5－5－4所示，打点时间间隔为0.02 s，则记录B点时，重物速度vB＝________，重物动能Ek＝________，从开始下落起至B点时重物的重力势能减少量是________，由此可得出的结论是________________________________． 高频考点例析 图5－5－4 高频考点例析 (3)根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以 v2/2 为纵轴、以h为横轴画出的图象应是如图5－5－5中的(　　) 图5－5－5 高频考点例析 【答案】　(1)打第一个点时重物的初速度为零　2 mm (2)0.59 m/s　0.17 J　0.17 J　机械能守恒　(3)C 高频考点例析 (2008年高考江苏卷)某同学利用如图5－5－6所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H.将钢球从轨道的不同高度h处由静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s. 题型三 实验创新设计 例4 图5－5－6 高频考点例析 (1)若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2＝__________(用H、h表示)． (2)该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示： h(10－1m) 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 s2(10－1m2) 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78 * *