《备考指南 一轮物理 》课件_第5章 实验6.pptxVIP

;;知识梳理回顾;二、实验器材

打点计时器、电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台(带铁夹)、导线两根．

三、实验步骤

1．安装实验装置

如图所示，将检查、调整好的打点计时器竖直固定在铁架台上，接好电路．;2．打纸带

将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的地方．先接通电源，然后松开纸带，让重物带着纸带自由下落．更换纸带重复做3～5次实验．;五、注意事项

1．应尽可能控制实验条件，即应满足机械能守恒的条件，这就要求尽量减小各种阻力的影响，采取的措施有：

(1)安装打点计时器时，必须使两个限位孔的中线严格竖直，以减小摩擦阻力．

(2)应选用质量和密度较大的重物，增大重力可使阻力的影响相对减小，增大密度可以减小体积，可使空气阻力减小．;六、误差分析

1．系统误差

本实验中因重锤和纸带在下落过程中要克服各种阻力(空气阻力、打点计时器阻力)做功，故动能的增加量ΔEk稍小于重力势能的减少量ΔEp，即ΔEkΔEp，这属于系统误差，改进的方法是调整器材的安装，尽可能地减小阻力．

2．偶然误差

本实验的另一个误差来源于长度的测量，属于偶然误差．减小误差的方法是测下落距离时都从O点测量，一次将各打点对应的下落高度测量完，或者多次测量取平均值.;题点各个击破;考查点1实验操作和数据处理

例1图甲是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一些实验步骤：;A．用天平测出重物和夹子的质量

B．把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内

C．把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态

D．将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态

E．接通电源，待打点计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源

F．用秒表测出重物下落的时间

G．更换纸带，重新进行两次实验;(2)试指出造成第(1)问中①②计算结果不相等的原因是_________________________．

【答案】(1)AF0.860.81

(2)由于空气阻力和纸带与打点计时器间的???擦阻力做功

【解析】(1)实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两边都有质量，可以约去，所以不需要测出重物和夹子的质量，故A不需要．物体下落的时间可以通过打点计时器直接得出，不需要秒表测重物下落的时间，故F不需要．故选AF.;考查点2实验原理和器材

例2如图甲所示为验证机械能守恒定律的实验装置．现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平．

(1)为完成实验，还需要的器材有________．

A．米尺B．0～6V直流电源

C．秒表D．0～6V交流电源;(2)某同学用图甲所示装置打出的一条纸带如图乙所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，根据纸带计算出打下D点时重物的速度大小为______m/s.(结果保留3位有效数字);要求是____________________，为验证和满足此要求，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近__________．

(4)该同学根据纸带算出了相应点的速度，作出v2－h图像如图丙所示，则图线斜率的大小是__________________________________．;创新角度1实验设计和操作创新

例3如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球由A处从静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(H?d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g.则：;(1)如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d＝________mm.;;创新角度2光电门的创新应用

例4小明同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律．A为装有挡光片的钩码，总质量为M，挡光片的挡光宽度为b，轻绳一端与A相连，另一端跨过光滑轻质定滑轮与质量为m(mM)的重物B相连．他的做法是：先用力拉住B，保持A、B静止，测出A的挡光片上端到光电门的距离h；然后由静止释放B，A下落过程中经过光电门，光电门可测出挡光片的挡光时间t，算出挡光片经过光电门的平均速度，将其视为A下落h(h?b)时的速度，重力加速度为g.;(1)在A从静止开始下落h的过程中，验证以A、B、地球所组成的系统机械能守恒定律的表达式为______________________(用题目所给物理量的符号表示)．

(2)由于光电门所测的平均速度与物体A下落h时的瞬时速度间存在一个差值Δv，因而系统减少的重力势能________(填“大于”或“小于”)系统增加的动能．;(3)为减小上述Δv对结果的影响