機械能守恒實驗

1、1. 在只有_ 或_做功的物體_內(nèi)，動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持_。復(fù)習(xí)回顧提問2. 機械能守恒的條件？實驗：驗證機械能守恒定律實驗：驗證機械能守恒定律如何驗證呢如何驗證呢？一、實驗?zāi)康模阂?、實驗?zāi)康模?驗證機械能守恒定定律。驗證機械能守恒定定律。二、實驗原理：二、實驗原理：1. 通過實驗研究物體通過實驗研究物體 過程中過程中 與與 的變化，的變化，從而驗證機械能守恒定律。從而驗證機械能守恒定律。即驗證：即驗證： 與與 是否相等是否相等 2. 紙帶計算速度的方法：紙帶計算速度的方法：三、實驗器材三、實驗器材重物、電磁打點計時器、低壓重物、電磁打點計時器、低壓交流電源及兩根導(dǎo)線、紙帶

2、、交流電源及兩根導(dǎo)線、紙帶、復(fù)寫紙、鐵架臺和鐵夾、小夾復(fù)寫紙、鐵架臺和鐵夾、小夾子、刻度尺。子、刻度尺。 （電火花打點計時器、（電火花打點計時器、220V交交流電源）流電源）四、四、實驗方法實驗方法：請同學(xué)們閱讀教材：請同學(xué)們閱讀教材“實驗方法實驗方法”部分并回答以下問題部分并回答以下問題1重物下落過程中，除了重力外會受到哪些阻力？怎樣減少重物下落過程中，除了重力外會受到哪些阻力？怎樣減少這些阻力對實驗的影響？這些阻力對實驗的影響？2在實驗中是不是要先進(jìn)行測量重物的質(zhì)量呢在實驗中是不是要先進(jìn)行測量重物的質(zhì)量呢? 3.應(yīng)先打開電源，讓打點計時器開始打點穩(wěn)定應(yīng)先打開電源，讓打點計時器開始打點穩(wěn)定后

3、，再放開紙帶讓重物下落后，再放開紙帶讓重物下落。法一：利用起始點和第法一：利用起始點和第n點計算點計算 法二：任取兩點法二：任取兩點第第1和第和第2兩打點間距離接近兩打點間距離接近2 mm。點跡清晰的紙帶就可以選用點跡清晰的紙帶就可以選用數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理五、誤差分析五、誤差分析1這個實驗的結(jié)果總會出現(xiàn)這個實驗的結(jié)果總會出現(xiàn)EpEk的情況，為什么？的情況，為什么？2實驗中的誤差主要來源于哪里實驗中的誤差主要來源于哪里?【例題【例題1】在】在“驗證機械能守恒定律驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列說法或做法的實驗中，下列說法或做法中正確的是（中正確的是（ ）A.選用質(zhì)量大的重錘可以減小實驗誤差選用質(zhì)

4、量大的重錘可以減小實驗誤差B.實驗結(jié)果總是動能增加略大于勢能減少實驗結(jié)果總是動能增加略大于勢能減少C.固定好打點計時器，用手拿住穿過限位孔紙帶的一端，手應(yīng)靜止固定好打點計時器，用手拿住穿過限位孔紙帶的一端，手應(yīng)靜止靠近打點計時器處靠近打點計時器處D.先松開紙帶，再接通電源，重物自由下落時，紙帶上就能打出一先松開紙帶，再接通電源，重物自由下落時，紙帶上就能打出一系列點，重復(fù)做幾次系列點，重復(fù)做幾次計算打各點時重力勢能的減少量計算打各點時重力勢能的減少量 和動能的增加量和動能的增加量 ，并進(jìn)行比較，看是否相等。，并進(jìn)行比較，看是否相等。將計算數(shù)值填入表格中。將計算數(shù)值填入表格中。圖象法：圖象法：【

5、例題2】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中打點計時器所用電源頻率為50HZ，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.8m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg。甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.18cm、0.19cm和0.25cm，可見其中肯定有一個學(xué)生在操作上有錯誤，錯誤操作： 。若按實驗要求正確的選出紙帶進(jìn)行測量，量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點的距離如圖7-40所示（相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s），那么，（1）紙帶的 端與重物相連；（2）打點計時器打下計時點B時，物體的速度vB= ；（3）從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是 Ep= ，此過

6、程中物體動能的增加量EK= (g=9.8m/s2)；（4）通過計算，數(shù)值上Ep EK（填“”“=”“”），這是因為 ；（5）實驗的結(jié)論是 。圖740ABCO3.143.145.015.017.067.06單位：單位：cm1.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,下列物理量A.重錘的質(zhì)量 B.重力加速度 C.重錘下落的高度 D.與重錘下落高度對應(yīng)的瞬時速度(1)需要用工具測量的有 。(2)需要通過計算得到的有 。2.為了進(jìn)行“驗證機械能守恒定律”實驗，有下列器材可供選擇：A.鐵架臺（帶鐵夾）、B.打點計時器、C.復(fù)寫紙、D.紙帶、E.低壓直流電源、F.天平、G.秒表、H.導(dǎo)線、I.開關(guān)，其中不必要的

7、器材是 ；缺少的器材是 。3.填出下列空格中的內(nèi)容：（1）打點計時器的安裝放置要求為 ；開始打點時的時候，應(yīng)先 然后 。（2）計算時對所選紙帶的要求是 。（3）實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是 ,使重錘獲得的動能會 ,為減少誤差掛在紙帶下的重錘應(yīng)選擇 。（4）如果以v2/2為縱軸、以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)給出v2/2-h圖線應(yīng)為7-41中的_，該線的斜率等于_。圖741v2/2hOv2/2hOv2/2hOv2/2hOABCD4.4.某同學(xué)在做某同學(xué)在做“驗證機械能守恒定律驗證機械能守恒定律”實驗時，不慎將一條選好實驗時，不慎將一條選好的紙帶前面一部分損壞了，測出剩下的一段紙帶上的各個點間距的紙帶前面一部分損壞了，測出剩下的一段紙帶上的各個點間距如圖如圖7-42所示，已知打點計時器工作頻率為所示，已知打點計時器工作頻率為50HZ，重力加速度，重力加速度g=9.8m/s2。（。（1）試?yán)眠@段紙帶說明重錘通過）試?yán)眠@段紙帶說明重錘通過2、5兩點時機械兩