驗證機械能守恒定律.ppt

1、實驗六 驗證機械能守恒定律,本課欄目開關,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,【實驗目的】,通過實驗驗證機械能守恒定律.,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,【實驗原理】,圖1,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,【實驗器材】,打點計時器，低壓交流電源，帶有鐵夾的鐵架臺，紙帶，復寫紙，帶夾子的重物，刻度尺，導線兩根,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,【實驗步驟】,1安裝置：按圖2將檢查、調(diào)整好的打點計時器豎直固定在鐵架臺上，接好電路 2打紙帶：將紙帶的一端用夾子固定在重物上，另一端穿過打點計時器的限位孔用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點計時器的地方先接通電源，后松開紙帶，讓重物帶著紙帶自由下落 更換紙帶重復做

2、35次實驗.,圖2,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,【數(shù)據(jù)處理】,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,【數(shù)據(jù)處理視頻】,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,【誤差分析】,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,【注意事項】,基礎再現(xiàn)深度思考,本課欄目開關,【例1 】某實驗小組在做“驗證機械能守恒定律”實驗中，提出了如圖3所示的甲、乙兩種方案：甲方案為用自由落體運動進行實驗，乙方案為用小車在斜面上下滑進行實驗 (1)組內(nèi)同學對兩種方案進行了深入的討論分析，最終確定了一個大家認為誤差相對較小的方案，你認為該小組選擇的方案是_，理由是_ _.,圖3,恒

3、，故圖乙不能用于驗證機械能守恒定律,甲,的作用，且不能忽略，所以小車在下滑的過程中機械能不守,采用圖乙實驗時，由于小車與斜面間存在摩擦力,課堂探究突破考點,本課欄目開關,(2)若該小組采用圖甲的裝置打出了一條紙帶如圖4所示，相鄰兩點之間的時間間隔為0.02 s，請根據(jù)紙帶計算出B點的速度大小為_m/s.(結果保留三位有效數(shù)字),1.37,圖4,課堂探究突破考點,本課欄目開關,(3)該小組內(nèi)同學根據(jù)紙帶算出了相應點的速度，作出v2h圖線如圖5所示，請根據(jù)圖線計算出當?shù)氐闹亓铀俣萭_m/s2.(結果保留兩位有效數(shù)字),9.75,圖5,課堂探究突破考點,本課欄目開關,物理思想方法 17.力學設計性

4、實驗的處理方法 【例2 】為了測定木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)，利用現(xiàn)有的器材：木板、木塊、彈簧測力計、刻度尺、秒表、砂桶與砂如圖6所示，有人設計了下面三種實驗方案：(1)設法使木板靜止，增減右面砂桶內(nèi)的砂，使木塊在木板上勻速運動，并測出木塊、砂與砂桶的重力；(2)用手拉彈簧測力計保持其靜止、水平，然后用力F拉木板向左運動，并讀出彈簧測力計的示數(shù)，稱出木塊的重力；(3)把木板傾斜一定角度且固定，讓木塊從木板頂端由靜止釋放，使木塊加速滑到底端，并測出下滑時間及相應各長度,圖6,課堂探究突破考點,本課欄目開關,1如果這三個實驗的操作正確無誤，測動摩擦因數(shù)最準確而且最簡單的實驗方案是_ 2試從實驗原理

5、上對每個方案作出簡要分析和評價 方案（1） ； 方案（2） ； 方案（3） 。,(2),木塊勻速不易調(diào)節(jié)和判斷,滑動摩擦力的大小可直接從彈簧測力計讀出，與木板運動性質(zhì)無關,時間、長度的測量都會產(chǎn)生誤差，且測量過程和步驟較多,課堂探究突破考點,本課欄目開關,1下列關于“驗證機械能守恒定律”實驗的實驗誤差的說法中，正確的是 ( ) A重物質(zhì)量的稱量不準會造成較大誤差 B重物質(zhì)量選用得大些，有利于減小誤差 C重物質(zhì)量選用得小此，有利于減小誤差 D若紙帶下落較打點早，會造成較大誤差 2關于“驗證機械能守恒定律”的實驗中，以下說法正確的是 ( ) A實驗中摩擦是不可避免的，因此紙帶越短越好，因為紙帶越短

6、，克服摩擦力做的功就越少，誤差就越小 B實驗時需稱出重物的質(zhì)量 C紙帶上第1、2兩點間距若不接近2 mm，則無論怎樣處理實驗數(shù)據(jù)，實驗誤差都一定較大 D處理打點的紙帶時，可以直接利用打點計時器打出的實際點跡，而不必采用“計數(shù)點”的方法,BD,D,隨堂訓練能力達標,本課欄目開關,3用自由落體運動驗證機械能守恒定律時，某同學按照正確的操作得到如圖10所示的紙帶其中O點是起始點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的三個點，該同學用毫米刻度尺測量O點到A、B、C各點的距離，并記錄在圖中(單位：cm) 已知打點計時器的電源頻率為50 Hz，重物質(zhì)量為m，當?shù)刂亓铀俣萭9.80 m/s2. (1)圖中的數(shù)據(jù)

7、不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_ (2)該同學用重物在OB段的運動來驗證機械能守恒定律，先計算出該段重物重力勢能的減少量為_，接著從打點計時器打下的第一個點O數(shù)起，數(shù)到圖中B點是打點計時器打下的第9個點，他用vBgt計算和B點對應的重物的瞬時速度，得到動能的增加量為_(均保留三位有效數(shù)字)這樣他發(fā)現(xiàn)重力勢能的減少量_(填“大于”或“小于”)動能的增加量，造成 這一錯誤的原因是_.,15.9 cm,1.22m,1.23m,小于,測得的高度比自由落體運動對應下落的實際高度小,圖10,隨堂訓練能力達標,本課欄目開關,4如圖11為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶，帶鐵夾的重錘、天平回答下列問題： (1)為完成此實驗，除了所給的器材外，還需要的器材有 _(填入正確選項前的字母) A米尺 B秒表 C012 V的直流電源 D012 V的交流電源,AD,圖11,隨堂訓練能力達標,本課欄目開關,(2)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟： A按照圖示的裝置安裝器材 B將打點計時器接到電源的“直流輸出”上 C用天平測出重錘的質(zhì)量 D先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶 E測量紙帶上某些點間的距離 F根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是 否等于增加的動能 其中操作不當?shù)牟襟E是_,(4)利用這個裝置也可以測量重錘