2016-2017学年高中物理 第7章 机械能守恒定律新人教版必修2_10

成才之路 物理 路漫漫其修远兮 吾将上下而求索 人教版 必修 2 机械能守恒定律 第七章 第九节 实验：验证机械能守恒定律 第七章 学习目标定位1 课堂情景切入2 知识自主梳理3 重点难点突破4 考点题型设计5 课 时 作 业6 学习目标定位 * 会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度 * 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 课堂情景切入 你体验过公园里的翻滚过山车吗？过山车，呼啸着、奔驰着，紧张、惊险、刺激。其势能与动能相互转化，而总的 机械能保持不变 (忽略阻力 )。 你想过吗，我们怎样通过实验来验证机械能守恒定律。 知识自主梳理 实验 原理 重力 守恒 mgh 验证机械能守恒定律。 实验 目的 铁架台 (带铁夹 )，打点计时器，重锤 (带纸带夹子 )，纸带数条，复写纸片，导线，毫米刻度尺。除了上述器材外 ，还必须有 _ (交流 4 6V)。 注意：重锤应选体积 _、质量 _者，以减少空气阻力的影响。又因无 需测其质量，所以本实验不用 _。 实验 器材 学生电源 较小 较大 天平 重点难点突破 一、 实验 步 骤 1按图 (甲 )装置竖直架稳打点计时器，并用导线将打点计时器接在 4 6V交流电源上。 2将长约 1m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器，用手提着纸带，使重物静止在靠近打点计时器 的地方。 3接通电源，松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列的点。 4换几条纸带，重复上面的实验。 考点题型设计 实验 原理及操作步 骤 (3)实验中，发现重物减少的势能总是大于重物增加的动能，造成这种现象的主要原因是 _。 答案： (1)C (2)乙 1.92 (3)克服空气对重物和打点计时器对纸带的阻力做功 实验 数据 处 理 答案： (1)2.4 (2)0.58 0.60 在误差允许的范围内， m1、 m2组成的系统机械能守恒 (3)9.7 (1)重物在 2点的速度 v2 _，在 5点的速度 v5 _，此过程中动能增加 量 Ek _，重力势能减少量 Ep _。由以上可得出实验结论 _。 (2)根据实验判断下列图中正确的图象是 (其中 Ek表示物体动能的变化量， h表示物体下落的高度 ) 答案： (1)1 50m/s 2.075m/s 1.03mJ 1.06mJ 在误差允许的 范围内，机械能守恒 (2)C 实验设计 (1)根据图 (b)可以确定小球平抛时的水平射程为 _cm。 (2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度 v0 _。 (3)用测出的物理量表示出小球从 A 到 B过程中，重力势能的减少量 Ep _，动能的增 加量 Ek _。 电磁铁先通电，让小球吸在开始端； 电磁铁断电后，小球自由下落； 在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为 2 5010 3s，由此可算得小球 经过光电门的速度； 计算得出小球重力势能减小量 Ep _J，小球的动能变化量 Ek _J。 (g取 9 8m/s2，结果保留三位有效数字 ) 从实验结果中发现 Ep_Ek(填 “稍大于 ”、 “稍小于 ”或 “等于 ”)，试分析可能的原 因 _。 答案： 4.02 4.00