实验验证机械能守恒定律课件-高一下学期物理人教版

验证机械能守恒定律温故知新：

1.机械能守恒定律的内容？3.机械能守恒定律的表达式？2.机械能守恒的条件？在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。系统内只有重力或弹力做功①守恒式：②转化式：∆EP减=∆EK增学习目标：1.理解验证机械能守恒定律的原理，会设计实验方案，确定需要测量的物理量，并准确测量。2.能正确进行实验操作，获取物体下落的高度和速度大小等数据，会分析动能增加量小于重力势能减少量的原因，并能采取相应措施，减小实验误差。3.树立实事求是的科学态度，培养认真严谨的科学精神。实验方案思考讨论1：1.哪些运动情境可以用来验证机械能守恒定律？2.利用符合要求的运动情境，设计可行的实验方案(选择情境，选定器材，明确测量的物理量，如何验证机械能守恒)自由下落的物体物体沿光滑斜面下滑摆动的小球水平抛出的小球利用自由落体运动验证机械能守恒定律。一.实验目的：二.实验原理：在自由落体运动中质量为m的物体从静止(O点)释放，下落高度h时，速度为vA思考：需要测量哪些物理量，用什么仪器来测量？hvABOh？？？=若物体下落过程中经过A、B两点△h重物、纸带刻度尺、墨粉盘电火花打点计时器铁架台（带铁夹）学生电源等夹子打点计时器纸带重物？铁架台三.实验器材思考讨论2：实验应该按照怎样的步骤进行？6.选择合适的纸带，处理数据。5.更换纸带，重复2次。2.将纸带上端穿过计时器的限位孔，下端通过夹子与重物相连3.先接通电源，再释放纸带，让重物自由下落。四、实验步骤点迹清晰；所打点呈一条直线；第一、二两点间的距离接近2mm体积小、质量大、密度较大的重物打点计时器竖直放置，并将纸带拉直1.将打点计时器固定在铁架台上。4.关闭电源，取下纸带。五.数据处理1.若打下第一个点时，速度为零，第一个点和第二个点之间的距离是多少？2.如何求出计数点的速度大小？比如计数点6的速度如何求？起始点任选一点

3.速度能不能用v2=2gh或v=gt计算，为什么？思考：？合作探究，分组实验实验结论：在误差允许的范围内，重物减小的重力势能等于增加的动能，即做自由落体的重物机械能守恒。思考：为什么重物重力势能减少量总是略大于动能的增加量？注意：计算结果保留三位小数

g=9.8m/s2

gh123（质量用m表示）（质量用m表示）思考：产生误差的原因，如何减小误差？1.重物下落过程中受到阻力①减小重物下落时受到的空气阻力（选择体积小、密度大的重物）；系统误差阻力来源：①重物下落过程中受空气阻力；②纸带与打点计时器之间存在摩擦阻力.②用电火花计时器代替电磁打点计时器；③安装打点计时器时保证限位孔竖直；④释放纸带时，保证纸带竖直。误差分析2.减小误差的措施：思考：实验中是否存在其他误差？若存在如何减小误差？测量纸带长度时存在误差措施：依次测量后面的点与第一点之间的距离。偶然误差h2h3h1OABC误差分析细数收获实验原理实验器材实验步骤数据处理误差分析实验注意事项自由落体运动的物体，重力势能的减少量等于动能的增加量铁架台（带铁夹）、电火花打点计时器、重物（带夹子）、纸带、墨粉盘、导线、毫米刻度尺、交流电源（220V）1.安装装置、2打纸带、3.选纸带、4.测距离1.计算各点对应的瞬时速度2.机械能守恒定律的验证1.系统误差2.偶然误差验证机械能守恒定律牛刀小试1.在验证机械能守恒定律的实验中有位同学按以下步骤进行实验操作：A.用天平称出重锤和夹子的质量B.固定好的打点计时器，将连着重锤的纸带穿过限位孔，用手握住，且让手尽量靠近打点计时器C.松开纸帯，接通电源，开始打点。并如此重复多次，以得到多条打点纸带D.取下纸带，挑选点迹清晰且开始的两点间距接近2mm的纸带，记下起始点O，在距离O点较近处选择几个连续的计数点，并计算出各点的速度值E.测出各计数点到O点的距离，即得到重锤的下落高度F.计算出mghn和

mvn2，看两者是否相等在以上步骤中，不必要的步骤是________；有错误或不妥的步骤是_____________。（填写代表字母）ABCDF牛刀小试2.(多选)用自由落体法验证机械能守恒定律，就是看是否等于mghn(n为计数点的编号0、1、2、···n)。下列说法中正确的是(

)A.打点计时器打第一个点0时，重物的速度为零B.h