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1、成才之路成才之路 物理物理路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮 吾将上下而求索吾将上下而求索人教版人教版 必修必修2 机械能守恒定律机械能守恒定律第七章第七章第九节实验：验证机械能守恒定律第九节实验：验证机械能守恒定律第七章第七章学习目标定位学习目标定位1课堂情景切入课堂情景切入2知识自主梳理知识自主梳理3重点难点突破重点难点突破4考点题型设计考点题型设计5课课 时时 作作 业业6学习目标定位学习目标定位*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方法课堂情景切入
2、课堂情景切入你你体体验验过过公公园园里里的的翻翻滚滚过过山山车车吗吗？过过山山车车，呼呼啸啸着着、奔奔驰驰着着，紧紧张张、惊惊险险、刺刺激激。其其势势能能与与动动能能相相互互转转化化，而而总总的的机机械械能保持不变能保持不变(忽略阻力忽略阻力)。你想过吗，我们怎样通过实验来验证机械能守恒定律。你想过吗，我们怎样通过实验来验证机械能守恒定律。知识自主梳理知识自主梳理实验原理实验原理 重力重力守恒守恒mgh验证机械能守恒定律。验证机械能守恒定律。实验目的实验目的铁铁架架台台(带带铁铁夹夹)，打打点点计计时时器器，重重锤锤(带带纸纸带带夹夹子子)，纸纸带带数数条条，复复写写纸纸片片，导导线线，毫毫米
3、米刻刻度度尺尺。除除了了上上述述器器材材外外，还还必必须有须有_ (交流交流46V)。注注意意：重重锤锤应应选选体体积积_、质质量量_者者，以以减减少少空空气气阻阻力力的的影影响响。又又因因无无需需测测其其质质量量，所所以以本本实实验验不不用用_。实验器材实验器材学生电源学生电源较小较小较大较大天平天平重点难点突破重点难点突破一、实验步骤一、实验步骤1按按图图(甲甲)装装置置竖竖直直架架稳稳打打点点计计时时器器，并并用用导导线线将将打打点点计计时器接在时器接在46V交流电源上。交流电源上。2将将长长约约1m的的纸纸带带用用小小夹夹子子固固定定在在重重物物上上后后穿穿过过打打点点计计时器，用手提
4、着纸带，使重物静止在靠近打点计时器的地方。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接接通通电电源源，松松开开纸纸带带，让让重重物物自自由由下下落落，计计时时器器就就在在纸带上打下一系列的点。纸带上打下一系列的点。4换几条纸带，重复上面的实验。换几条纸带，重复上面的实验。考点题型设计考点题型设计实验原理及操作步骤实验原理及操作步骤(3)实实验验中中，发发现现重重物物减减少少的的势势能能总总是是大大于于重重物物增增加加的的动动能能，造成这种现象的主要原因是造成这种现象的主要原因是_。答答案案：(1)C(2)乙乙1.92(3)克克服服空空气气对对重重物物和和打打点点计计时时器对纸带的
5、阻力做功器对纸带的阻力做功实验数据处理实验数据处理答答案案：(1)2.4(2)0.580.60在在误误差差允允许许的的范范围围内内，m1、m2组成的系统机械能守恒组成的系统机械能守恒(3)9.7(1)重重物物在在2点点的的速速度度v2_，在在5点点的的速速度度v5_，此此过过程程中中动动能能增增加加量量Ek_，重重力力势势能能减减少少量量Ep_。由以上可得出实验结论。由以上可得出实验结论_。(2)根根据据实实验验判判断断下下列列图图中中正正确确的的图图象象是是(其其中中Ek表表示示物物体体动能的变化量，动能的变化量，h表示物体下落的高度表示物体下落的高度)答答案案：(1)150m/s /s2.
6、075m/s1.03mJ1.06mJ在在误误差差允许的范围内，机械能守恒允许的范围内，机械能守恒(2)C实验设计实验设计(1)根据图根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为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用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0_。(3)用用测测出出的的物物理理量量表表示示出出小小球球从从A 到到B过过程程中中，重重力力势势能能的减少量的减少量Ep_，动能的增加量，动能的增加量Ek_。电磁铁先通电，让小球吸在开始端；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；电磁铁断电后，小球自由下落；在在小小球球经经过过光
7、光电电门门时时间间内内，计计时时装装置置记记下下小小球球经经过过光光电电门门所所用用时时间间为为250103s，由由此此可可算算得得小小球球经经过过光光电电门门的的速速度；度；计计算算得得出出小小球球重重力力势势能能减减小小量量Ep_J，小小球球的的动动能能变变化化量量Ek_J。(g取取98m/s2，结结果果保保留留三三位位有有效数字效数字)从从实实验验结结果果中中发发现现Ep_Ek(填填“稍稍大大于于”、“稍稍小小于于”或或“等于等于”)，试分析可能的原因，试分析可能的原因_。答答案案：4.024.00稍稍大大于于空空气气阻阻力力的的影影响响，高高度度测测量量中中忽忽略略了了小小球球的的尺尺度度等等，任任意意一一条条合合理理的的分分析析均均得得分分。答答高高度度测量中存在误差之类的答案不得分。测量中存在误差之类的答案不得分。
