机械能守恒定律实验.pdfVIP

实验验证机械能守恒定律

【目标要求】

一、知识与技能

1．理解实验的设计思路，明确实验中需要测量的物理量。

2．知道实验中选取测量点的有关要求，会根据实验中打出的纸带测定物体下落的距离，

掌握测量物体运动的瞬时速度的方法。

3．能正确进行实验操作，能够根据实验数据的分析中得出实验结论。

4．能定性地分析产生实验误差的原因，并会采取相应的措施减小实验误差。

二、过程与方法

通过验证机械能守恒定律，体验验证过程与物理学的研究方法。

三、情感、态度与价值观

通过亲自实践，培养学生观察和实践能力，培养学生实事求是的态度和正确的科学观。

【教学重难点】

1．验证机械能守恒定律的实验原理。

2．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。

【教学方法】

学生分组实验。

【教学过程】

一、导入新课

上节课我们学习了机械能守恒定律，掌握了机械能守恒定律的条件和公式。这节课我们

通过实验来验证一下机械能守恒定律。

二、进行新课

实验目的：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。

实验原理：用天平测出重物的质量，纸带上某两点的距离等于重物下落的高度，这样就

可以得到重物下落过程中势能的变化。重物的速度可以用大家熟悉的方法从纸带测出（即每

计数点的瞬时速度），这样就得到它在各点的动能。比较重物在某一过程的初末状态动能变

化与势能变化的多少，就能验证机械能是否守恒。

需用的实验仪器：（请在所需仪器右面打√对号）

1秒表2纸带3刻度尺4天枰

5打点计时器6复写纸片7导线、电键8带有铁夹的铁

架台

9带铁夹的实10带铁夹的空心11交流220v,50Hz电源12高压交流电源

心重锤重锤

主要实验步骤及注意事项：

次

主要步骤注意事项备注改进措施

序

1用天平称出重锤的质量。

打点计时器安装时，必这一步你有好把铁架台降

按课本图所示，把打点计时器安装在铁

须使纸带两限位孔在的改良意见低并固定到

2架台上，用导线把打点记时器与交流电

同一竖直线上，以减小吗？桌面上

源连好。

摩擦阻力。

用手握着纸带上端并让纸带保持竖直，

3

让重物静止地靠近打点计时器。

接通电源，松开纸带，让重物自由落下，先接通电源，后松纸为什么？

4

纸带上打下一系列小点，断开电源。带

换个同学，重复以上2-4步几次，得3

5

—5条纸带。

在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一挑选打点清晰，且纸带请填写下面数

条纸带，在起始点标上0，以后各依次上最前端两点间距接据表格。如果

6

标上1、2、3……用刻度尺测出对应高近2mm左右的纸带起点不清晰该

度h