人教版高中物理必修第二册精品课件 第8章 机械能守恒定律 5.实验：验证机械能守恒定律.ppt

回答下列问题:(1)实验中轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量为J(保留三位有效数字)。?(2)步骤④中的表格所缺数据为。?(3)以m总为横轴,ΔE为纵轴,选择合适的标度,在图乙中绘出ΔE-m总图像。忽略滑轮和绳子之间的摩擦力做功,滑块与木板之间的动摩擦因数为。(保留三位有效数字)?乙答案:(1)0.980(2)0.588(3)如图所示0.400解析:(1)ΔEp=4mgh=4×50×10-3×9.8×0.5J=0.980J。(2)ΔE=ΔEp-ΔEk=0.980J-0.392J=0.588J。(3)根据题中数据描点作图即可;由题意可知,滑块和木板之间的摩擦力做功即为系统损失的机械能,则有μm总gl=ΔE,根据图像得μ=0.400。1.(实验器材)在做验证机械能守恒定律的实验时,以下说法正确的是()A.选用重锤时,密度大体积小的比密度小体积大的好B.选用重锤时,密度小体积大的比密度大体积小的好C.选用的重锤一定要测其质量D.重锤的质量大小与实验准确性无关答案:A解析:验证机械能守恒定律实验中,由于重物要克服空气阻力做功,从而产生系统误差,选用密度大体积小的重锤能减小空气阻力的影响,从而减小误差,A正确,B、D错误。因验证量中都含有质量,可以消去,故不用测重锤的质量,C错误。2.(实验步骤)某同学为验证机械能守恒定律制定了如下实验步骤:A.用天平称出重物的质量B.把纸带固定到重物上,并把纸带穿过打点计时器,提升到一定高度C.拆掉导线,整理仪器D.断开电源,换上新纸带,重做两次E.用停表测出重物下落的时间F.用毫米刻度尺测出计数点与起点的距离,记录数据,并计算出结果,得出结论G.把打点计时器接到低压交变电源上H.接通电源,释放纸带I.把打点计时器接到低压直流电源上J.把打点计时器固定到桌边的铁架台上上述实验步骤中错误的是,可有可无的是,其余正确且必要的步骤按实验操作顺序排列是。(均只需填步骤的代号)?答案:E,IAJGBHDCF解析:对于物理实验,掌握实验原理和操作方法是最基本的要求。只有掌握了实验原理,才能判断出实验步骤中哪些是错误的,哪些是必要的;只有亲自动手进行认真的操作,才能正确地对实验步骤按序排列。上述实验步骤中错误的是E和I,因为实验中不用测定时间,打点计时器应使用低压交流电源。可有可无的实验步骤是A。其余正确且必要的步骤按实验操作顺序排列是JGBHDCF。3.(数据处理)某次验证机械能守恒定律的实验中,用8V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带,如图所示,O点为重锤下落的起点,选取的计数点为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在图上标出,单位为mm,重力加速度g取9.8m/s2,重锤质量为1kg。(1)打点计时器打出B点时,重锤下落的速度vB=m/s,重锤的动能EkB=J。?(2)从开始下落算起,打点计时器打B点时,重锤的重力势能减小量为J。?(3)根据纸带提供的数据,在误差允许的范围内,重锤从静止开始到打出B点的过程中,得到的结论是?。?答案:(1)1.170.68(2)0.69(3)机械能守恒解析:(1)重锤下落的速度(2)打点计时器打B点时,重锤的重力势能减少量ΔEp减=mghOB=1×9.8×70.5×10-3J=0.69J。(3)由(1)、(2)计算结果可知,重锤下落过程中,在实验允许的误差范围内,动能的增加量等于其重力势能的减少量,机械能守恒。4.(实验方案)验证机械能守恒定律的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行。(1)比较这两种方案,(选填“甲”或“乙”)方案好些。?(2)图丙是某种方案得到的一条纸带,测得每两个计数点间距离如图所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s,物体运动的加速度a=m/s2(结果保留三位有效数字);该纸带是采用(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的。?D.vN=g(n-1)T答案:(1)甲(2)4.83乙(3)BC(3)图丁是采用甲方案时得到的一条纸带,在计算图中N点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是()A.vN=gnT 解析:(1)比较甲、乙两种方案,乙方案中产生的阻力对实验的影响大于甲方案,因此甲方案好些。(2)由题意得a==4.83m/s2,所以该纸带是采用乙实验方案得到的。(3)计算N点速度应利用实验得到的纸带,经测量计算得出,所以应选B、C。*十年寒窗磨利剑，一朝折桂展