实验. 验证机械能守恒定律

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1、实验：验证机械能守恒定律自主学习：复习资料77页典例分析【例1】(2010·海南高考)利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示：(1)实验步骤：①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；②用游标卡尺测量挡光条的宽度l，结果如图所示，由此读出l=_______mm；③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=______cm；④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；⑤从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和

2、光电门2所用的时间Δt1和Δt2；⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m.(2)用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式：①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为v1=____和v2=________.②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1=_____和Ek2=_____.③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少ΔEp=________(重力加速度为g).(3)如果ΔEp=________，则可认为验证了

3、机械能守恒定律.【例2】(1)在做“验证机械能守恒定律”的实验时，实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了,剩下的一部分纸带上各点间的距离如图所示的数值，已知打点计时器的周期为T=0.02s,重力加速度g=9.8m/s2;重锤的质量为m,已知S1=0.98cm,S2=1.42cm,S3=1.78cm,则记录B点时重锤的动能EKB=J(写计算式字母表示),记录C点时重锤的动能EKC=0.32mJ;重锤从B点到C点重力势能变化量是J,动能变化量是J.从而可以得出结论：.（2）在验证机械能守恒定律的实验

4、中①自由落下的重锤质量要大一些，这是为了减少对实验的影响.②实验中测定重锤的质量(填“要”或“不要”).③实验小组C在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用,因此想到可以通过该实验装置测阻力的大小.根据已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,电源的频率为f,又测量出物理量,.他（她）们用这些物理量求出了重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F＝（用字母表示）.练习：1、在验证机械能守恒定律的实验中(1)研究对象是自由落体的重物，

5、除下列器材：铁架台、打点计时器、纸带、重物、夹子外，还要有哪些器材____________________________．(2)做此实验时，有同学按以下步骤进行①固定好打点计时器，将连有重物的纸带穿过限位孔，用手提住，让手尽量靠近打点计时器②松开纸带，接通电源，开始打点，并如此重复几次，取得几条打点纸带③取下纸带，挑选点迹清楚的纸带，记下起始点O，在离O点较近处选择几个连续的计数点(或计时点)并计算出各点的速度值④测出各点距O点的距离，即为下落高度⑤用天平称出物体的质量⑥计算出mghn和mv，看是否相等在

6、上述步骤中，多余的是__________，有错误并给予更正：__________，__________，__________，__________.(3)选择纸带的要求是①____________，②____________，③____________.(4)实验中得到一条纸带如图所示，当打点计时器打点c时，物体的动能表达式为__________，物体势能减少的表达式为__________，若等式__________成立，则验证了机械能守恒定律．2．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m＝1.00

7、kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度g＝9.80m/s2.那么：(1)纸带的________端(选填“左”或“右”)与重物相连；(2)根据图上所得的数据，从O点到B点，重物重力势能减少量ΔEp＝________J，动能增加量ΔEk＝________J(结果取3位有效数字)；(3)实验的结论是__________________

8、______________________________________．4．(2011·安徽池州)在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50Hz，依次打出的点为0,1,2,3,4，…n.则：(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为________________、________________、________________，必须计算出的物理量为_______