学生实验：用DIS研究机械能守恒

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1、机械能守恒定律学案班级姓名一、知识回顾：机械能E二、情景计算（以地面为零势能面，g取10m/s2）情景1、质量为1kg的小球，从离地高度约20m的地方，静止释放，不计空气阻力。请分别计算下落起始时A点、1s末B点、还有落地时C点的速度、动能、下落高度、离地高度、重力势能、机械能填入下表中速度v动能Ek下落高度h离地高度h’重力势能Ep机械能E起始A1s末B落地C情景2、质量为1kg的小球，从离地高度约20m的地方，静止释放，若所受阻力为2N，请分别计算下落起始时A点、1s末B点、还有落地时C点的速度、动能、下落高度、离地高度、重力势能、机械能填入下表中速度v动能Ek下落高度

2、h离地高度h’重力势能Ep机械能E起始A1s末B落地C情景3、质量为1kg的物体，从高度为3m的光滑斜面上静止下滑，斜面倾角为37°。请分别计算起始时A点、下滑1s末B点、滑到底端时C点的速度、动能、下滑距离、此时离地高度、重力势能、机械能填入下表中（sin37°=0.6，cos37°=0.8）速度v动能Ek下滑距离L离地高度H重力势能Ep机械能E起始A1s末B底端C情景4、质量为1kg的物体，从高度为3m的斜面上静止下滑，斜面倾角为37°，所受阻力恒定为3N。请分别计算起始时A点、下滑1s末B点、滑到底端时C点的速度、动能、下滑距离、此时离地高度、重力势能、机械能填入下表

3、中（sin37°=0.6，cos37°=0.8）速度v动能Ek下滑距离L离地高度H重力势能Ep机械能E起始A1s末B底端Cm=1kgh=100m三、得出结论：表达式：；；；四、DIS实验验证：【小组讨论】请思考：1、如果要测运动中某点（比如C点）的机械能，该如何操作？2、实验中要测哪些点的机械能？3、具体该如何操作？请给出实验方案实验结论：五、物理知识服务生产生活：【小组讨论】3号线列车进出站南水北调中线六、应用：1、判断下列情况中物体的机械能是否守恒？说明理由（1）如图所示，小球沿光滑曲面下滑（2）物体在空中自由下落（3）跳伞员利用降落伞在空中匀速下落（4）物体以一定初速

4、度冲上光滑的斜面2、如图是一条高架滑车的轨道示意图，各处的高度已标在图上。一节车厢以1m/s的速度从A点出发、最终抵达G点，运动过程中所受阻力可以忽略。试问：（1）车厢在何处重力势能最大？在何处动能最大？在哪一段路程中动能几乎不变？（2）车厢的最大速度是多少？（3）如果车厢的质量为1x103kg，当它抵达G点后要在水平轨道上通过外界制动装置使它停下。车厢克服制动装置的阻力要做多少功？由上题可得出结论：3、在足球比赛中，一位运动员在离地1.2m高处用倒钩射门方式以16m/s速度踢出一个质量为0.44kg的足球，足球到球门时离地高度为2.2m，这时球速是多大？动能是多大？（空气

5、阻力忽略不计）