高中物理-7.9实验-验证机械能守恒定律导学案新人教版必修-.doc

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高中物理7.9实验验证机械能守恒定律导学案新人教版必修

1、实验目的：该实验是利用自由落体运动来验证的。
2、实验原理：通过实验，求做自由落体运动的物体重力势能的和相应过程动能的若两者在数值上则说明机械能守恒，从而验证机械能守恒定律：ΔEk=-h关系图、(3)对比实验结果与理论计算得到的s2--h关系图线(图中已画出)，自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率(填“小于”或“大于”)理论值、(4)从s2--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是。课堂知识演练
1、（多选）在验证机械能守恒定律的试验中，没有必要进行的操作时（）
A、用天平侧重物的质量
B、用秒表侧重物下落的时间
C、用打点计时器记录重物下落的信息
D、用纸带记录、测量重物下落的高度
2、（多选）如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题：（1）未完成实验，除了所给器材，还需要的器材有。（输入正确选项字母）
A、米尺
B、停表
C、0~12V的直流电源
D、0~12V的交流电源（2）实验中误差产生的原因有。（写出两个原因）
3、在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=
1、00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示、O为第一个点，
A、
B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点、已知打点计时器每隔0、02s打一个点，当地的重力加速度为g=
9、80m/s2，那么：（1）根据图上所得的数据，应取图中O点到点来验证机械能守恒定律；（2）从O点到（1）问中所取的点，重物重力势能的减少量△Ep=J，动能增加量△Ek=J。（结果保留三位小数）
4、在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用的电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为
9、80m/s2，所用重物的质量为
1、00Kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的4个点ABCD作为测量的点。。经测量知道ABCD各点到O点的距离分别为
62、99cm，
70、18cm，
77、76cm，
85、73cm。根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于J，动能的增加量等于J。（取三位有效数字）
5、光电计时器也是一种研究物体运动情况对的仪器，当物体经过光电门时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。图中AB是固定的光滑斜面，倾角为30，1和2是固定在斜面上的两个光电门（与它们连接的光电计时器没有画出）。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1和2的光电计时器显示的挡光时间分别为
5、0010-2s、2、0010-2s，已知滑块质量为
2、00kg，滑块沿斜面方向的长度为
5、00cm，光电门1和2之间的距离为0、54m，取g=
9、8m/s2，取滑块经过光电门时的速度为平均速度，求：（1）滑块经过光电门1和2时的速度v1=m/s，v2=m/s；（2）滑块经过光电门1和2之间的动能增加了J，重力势能减少了J。
6、某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为
A、
B、
C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取
9、8m/s2，若重锤质量为1kg。（1）打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=m/s，重锤的动能EKB=J、（2）从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为J、根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是。
7、用如图所示实验装置验证m
1、m2组成的系统机械能守恒，m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示、已知m1=50g、m2=150g，则（g取
9、8m/s2，结果保留三位有效数字）（1）在纸带上打下记数点5时的速度v5=m/s；（2）在打点0～5过程中系统动能的增量△EK=J，系统势能的减少量△EP=J，由此得出的结论是；（3）若某同学作出图象如图所示，则当地的实际重力加速度g=m/s
2、