2019版高考物理一轮复习实验增分专题6验证机械能守恒定律课件.ppt

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1、机械能及其守恒定律第五章实验六　验证机械能守恒定律考纲要求考情分析命题趋势验证机械能守恒定律2017·天津卷，9(2)2016·全国卷Ⅰ，22本实验在全国高考考查频率较高，应给予足够重视，要理解其实验原理，注意该实验的改进创新，这也是高考的重点，要会根据机械能守恒定律灵活分析知识梳理·夯实基础核心考点·分层突破对应演练·迁移运用栏目导航知识梳理·夯实基础四、实验过程1．安装置：按图所示将检查、调整好的打点计时器竖直固定在铁架台上，接好电路．2．打纸带：将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，用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的地方．先接通电源，后松开纸带

2、，让重物带着纸带自由下落．更换纸带重复做3～5次实验．3．选纸带：在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条纸带，在起点标上0，以后各点依次标上1、2、3、4……用刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3、h4……六、误差分析1．系统误差：本实验中因重锤和纸带在下落过程中要克服各种阻力(空气阻力、打点计时器阻力)做功，故动能的增加量ΔEk稍小于重力势能的减少量ΔEp，即ΔEk<ΔEp，这属于系统误差，改进的办法是调整器材的安装，尽可能地减小阻力．2．偶然误差：本实验的另一个误差来源于长度的测量，属偶然误差，减小误差的办法是测下落距离时都从0点量起，一次将各打点对应的下落高度测量完，多次测量

3、取平均值．考点1实验原理及误差分析[例1](2017·天津卷)如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．(1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是____________.A．重物选用质量和密度较大的金属锤B．两限位孔在同一竖直面内上下对正C．精确测量出重物的质量D．用手托稳重物，接通电源后，松手释放重物核心考点·分层突破AB(2)某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上

4、打出的第—个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有____________.A．OA、AD和EG的长度B．OC、BC和CD的长度C．BD、CF和EG的长度D．AC、BD和EG的长度BC考点2实验数据的处理[例2]某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz.打出纸带的一部分如图乙所示．该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其他题给条件进行推算．(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图乙中给出的物理量可以写出：在打点计时

5、器打出B点时，重物下落的速度大小为____________，打出C点时重物下落的速度大小为____________，重物下落的加速度大小为____________.(2)已测得s1＝8.89cm，s2＝9.50cm，s3＝10.10cm；当地重力加速度大小为9.80m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f为____________Hz.40考点3实验创新设计本实验可从下列三个方面改进创新1．物体的速度可以用光电计时器测量，消除纸带与限位孔的摩擦阻力带来的误差．2．用频闪照相进行验证，消除纸带受到的阻力．3．利用气垫导轨来设计该实验，以减小由于摩擦带来的

6、误差．B1.50(1.49～1.51)1.50(1.49～1.51)