高中物理 第7章 第9节 实验：验证机械能守恒定律课件 新人教版必修.ppt

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1、9实验：验证机械能守恒定律【实验原理】在自由落体运动中，若物体下落高度h时的速度为v,则hvmgh=mv212验证减少的重力势能等于增加的动能〖实验器材〗实验器材：打点计时器、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台（带铁夹）、学生电源等。夹子打点计时器纸带重物？铁架台4、选择合适的纸带，处理数据。3、更换纸带，重复几次。1、将打点计时器固定在铁架台上，把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。〖实验步骤〗2、用手提着纸带使重物停靠在打点计时器附近。然后先接通电源，再松开纸带，让重物自由下落。第1、2两

2、点间的距离接近2mm，且点迹清晰纸带的选择验证：计时器打下的第一个点作为起始点，适当大距离后选一个点作终点h起始点各计数点456789t（s）0.080.100.120.140.160.18h(cm)2.924.626.709.1812.0315.28v(m/s)0.9451.141.331.531.720.4470.6500.8881.1630.4530.6570.9001.1790hv212图象法处理数据gh=v212误差分析的原因？因重物下落中要克服阻力做功，实验的动能增加量必定稍小于重力势能减小量〖思考〗速度

3、能不能用v=2gh或v=gt计算？终点可选择倒数第一个点或倒数第二个点，从这一个点向前数4～6个点当起点，可以减小这两个点的瞬时速度以及两点之间距离（高度h）测量的误差。可以回避起始点吗（即处理纸带时可以不用到起始点吗）?〖思考〗注意事项4、实验一般选取两个离得比较远的点来计算,可以减小这两个点的瞬时速度以及两点之间距离（高度h）测量的误差。1、安装打点计时器时，必须使两纸带限位孔在同一竖直线上，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。

4、3、选用纸带时应尽量挑选第一、二点间距接近2mm的点迹清晰且各点呈一条直线的纸带。3.在“验证机械能守恒定律”的实验中：(1)现有器材是：打点计时器；低压电源；纸带；带夹子的重物；刻度尺；天平；导线；铁架台。其中该实验不需要的器材是______。(2)实验中，要从几条打上点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近_____mm并且点迹清晰的纸带进行测量。(3)某学生在实验中器材安装正确，操作规范，所用交流电的频率为50Hz，但验证结果是重物增加的动能稍小于它减少的重力势能，其主要原因是__________________

5、_________________。天平2纸带受到的摩擦和空气阻力做负功12.（2）在用“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中，质量m=1.00kg的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列的点，如图，相邻计数点时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从打P到打下B过程中物体重力势能的ΔEP=J，在此过程中物体动能的增加量ΔEK=J（已知当地的重力加速度g=9.8m/s2，答案保留三位有效数字）。用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以v2/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的v2/

6、2-h图线，若斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是。PABC15.523.25单位cm32.502.282.26当地重力加速度11.电磁打点计时器是一种计时装置，请根据电磁打点计时器的相关实验回答下列问题：（1）在验证机械能守恒定律的实验中，质量m＝1kg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位：cm，当地的重力加速度g＝9.80m/s2．那么：①纸带的端与重物相连（填“左”或“右”）．②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减小

7、量为ΔEP＝J，物体动能的增加量ΔEK＝________J．（均取两位有效数字）③通过计算，数值ΔEP与ΔEK并不相等，这是因为．OB3.074.806.91左0.470.46下落过程中要克服阻力做功07届广东省惠阳市综合测试卷三11练习7.在重锤带动纸带自由下落，用打点计时器验证机械能守恒的实验时，打点计时器打出的纸带如下图所示．重锤的质量用m表示，根据纸带上的数据，重锤在B点的动能是____________，重锤在E点的动能是___________．在上述过程中，重锤重力势能变化是______________．（

8、记数点A、B、C……F均为相邻的打点）2.47m(J)3.94m(J)1.48m(J)