全程设计 第八章 机械能守恒定律 5实验:验证机械能守恒定律
第八章 机械能守恒定律 5 实验:验证机械能守恒定律
实验探究·方案梳理 实验热点·探究突破 随堂训练
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导月 实验探究·方案梳理 实验思路 1.前提条件:机械能守恒的前提是“只有重力或弹力做功”,因 此研究过程一定要满足这一条件。 2.研究对象举例。 ()自由下落的物体只受到重力作用,满足机械能守恒的条件。 (2)物体沿光滑斜面下滑的过程,满足机械能守恒的条件。 (3)用细线悬挂的小球摆动时,如果忽略空气阻力,满足机械 能守恒的条件
导航 实验思路 1.前提条件:机械能守恒的前提是“只有重力或弹力做功”,因 此研究过程一定要满足这一条件。 2.研究对象举例。 (1)自由下落的物体只受到重力作用,满足机械能守恒的条件。 (2)物体沿光滑斜面下滑的过程,满足机械能守恒的条件。 (3)用细线悬挂的小球摆动时,如果忽略空气阻力,满足机械 能守恒的条件。 实验探究·方案梳理
导航 实验目的 1.会用打点计时器打下的纸带计算物体的运动速度和位移。 2.掌握利用自由落体运动验证机械能守恒定律的原理和方 法
导航 实验目的 1.会用打点计时器打下的纸带计算物体的运动速度和位移。 2.掌握利用自由落体运动验证机械能守恒定律的原理和方 法
实验原理 让物体自由下落,在忽略阻力情况下,有两种方案探究物体 的机械能守恒。 1.以物体下落的起始点O为基准,测出物体下落高度时的速 度大小,若v2=mgh成立,则可验证物体的机械能守恒。 2.测出物体下落高度h过程的初、末时刻的速度1、y2,若关系 式2mv22-mw12=gh成立,则物体的机械能守恒
导航 实验原理 让物体自由下落,在忽略阻力情况下,有两种方案探究物体 的机械能守恒。 1.以物体下落的起始点 O 为基准,测出物体下落高度 h 时的速 度大小 v,若 𝟏 𝟐 mv2 =mgh 成立,则可验证物体的机械能守恒。 2.测出物体下落高度 h 过程的初、末时刻的速度 v1、v2,若关系 式 𝟏 𝟐 𝒎𝒗𝟐 𝟐 − 𝟏 𝟐 𝒎𝒗𝟏 𝟐 =mgh 成立,则物体的机械能守恒
导航 实验器材 铁架台(带铁夹)、电磁打点计时器、低压交变电源(约8V)、 重物、毫米刻度尺、纸带(带夹子)、复写纸片、导线
导航 实验器材 铁架台(带铁夹)、电磁打点计时器、低压交变电源(约8 V)、 重物、毫米刻度尺、纸带(带夹子)、复写纸片、导线
导 实验步骤 1.安装置:按图将检查、调整好的打点计 打点 时器竖直固定在铁架台上,接好电路。 计时器 2.打纸带:将纸带的一端用夹子固定在重 纸带 物上,另一端穿过打点计时器的限位孔,用 夹子 手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器 接电源己-重物 的地方。先接通电源,后松开纸带,让重物 带着纸带自由下落。更换纸带重复做3~5 次实验
导航 实验步骤 1.安装置:按图将检查、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 ,让重物 带着纸带自由下落。更换纸带重复做 3 ~ 5 次实验
导 3.选纸带:选取点迹较为清晰且1、2两点间的距离约为2 mm的纸带,把纸带上打出的两点间的距离为2mm的第一个 点作为起始点,记作O,在距离0O点较远处再依次选出计数点1、 2、3… 4.测距离:用刻度尺测出O点到1、2、3…的距离,即为对 应下落的高度h1、h2h3…
导航 3.选纸带:选取点迹较为清晰且1、2两点间的距离约为2 mm的纸带,把纸带上打出的两点间的距离为2 mm的第一个 点作为起始点,记作O,在距离O点较远处再依次选出计数点1、 2、3…… 4.测距离:用刻度尺测出O点到1、2、3……的距离,即为对 应下落的高度h1、h2、h3 ……
数据处理 1.以速度为零的点为起始点验证:利用第1个点(速度为零)和 第n个点数据,测出两点间距h,算出打下第n个点时重物的速 度y,如果在实验误差允许的范围内,有gh=w以,则说明实验 过程中机械能守恒。 2.以速度不为零的点为起始点验证:任取两点A、B测出4B, 算出A、we,如果在实验误差允许的范围内,有mgh4B三mvB2- mv4,则说明实验过程中机械能守恒
导航 数据处理 1.以速度为零的点为起始点验证:利用第1个点(速度为零)和 第n个点数据,测出两点间距h,算出打下第n个点时重物的速 度v,如果在实验误差允许的范围内,有mgh= mv2 ,则说明实验 过程中机械能守恒。 𝟏 𝟐 2.以速度不为零的点为起始点验证:任取两点 A、B 测出 hAB, 算出 vA、vB,如果在实验误差允许的范围内,有 mghAB= 𝟏 𝟐 𝒎𝒗𝑩 𝟐 − 𝟏 𝟐 𝒎𝒗𝑨 𝟐 ,则说明实验过程中机械能守恒
导 3.图像验证:从纸带上选取多个点,测量从第一个点到其余各点 下落的高度,并计算打下各点时重物的速度的二次方y2,然后以 2为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出2h图线。若在误差 允许的范围内图像是一条过原点且斜率为9的直线,则说明实验 过程中机械能守恒
导航 3.图像验证:从纸带上选取多个点,测量从第一个点到其余各点 下落的高度 h,并计算打下各点时重物的速度的二次方 v 2 ,然后以 𝟏 𝟐 v 2 为纵轴,以 h 为横轴,根据实验数据绘出𝟏 𝟐 v 2 -h 图线。若在误差 允许的范围内图像是一条过原点且斜率为 g 的直线,则说明实验 过程中机械能守恒