高三物理一輪復習 5.4 驗證機械能守恒定律教學案+同步作業(yè)

1、用心愛心專心1課題：課題：5.45.4驗證機械能守恒定律驗證機械能守恒定律實驗目的實驗目的：驗證機械能守恒定律實驗原理實驗原理：1在只有重力做功的自由落體運動中，物體的重力勢能和動能互相轉化，但總的機械能保持不變若物體某時刻瞬時速度為v，下落高度為h，則重力勢能的減少量為mgh，動能的增加量為12mv2，看它們在實驗誤差允許的范圍內是否相等，若相等則驗證了機械能守恒定律2計算打第n個點時速度的方法：測出第n個點與相鄰前后點間的距離xn和

2、xn＋1，由公式vn＝___________或vn＝____________算出，如圖所示實驗器材實驗器材：鐵架臺(含鐵夾)，打點計時器，學生電源，紙帶，復寫紙，導線，毫米刻度尺，重物(帶紙帶夾)實驗步驟實驗步驟:一、儀器安裝1.按圖示將檢查、調整好的打點計時器豎直固定在鐵架臺上，接好電路二、打紙帶和選紙帶2打紙帶：將紙帶的一端用夾子固定在重物上，另一端穿過打點計時器的限位孔用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點計時器的地方先接通電源，后松開

3、紙帶，讓重物帶著紙帶自由下落更換紙帶重復做3～5次實驗3選紙帶：分兩種情況說明(1)應選點跡清晰，且1、2兩點間距離小于或接近2mm的紙帶若1、2兩點間的距離大于2mm，這是由于先釋放紙帶，后接通電源造成的這樣，第1個點就不是運動的起始點了，這樣的紙帶不能選(2)用___________________公式驗證時，由于重力勢能的相對性，處理紙帶時，選擇適當?shù)狞c為基準點，這樣紙帶上打出的第1、2兩點間的距離是否為2mm就無關緊要了，所以只

4、要后面的點跡清晰就可選用三、數(shù)據(jù)處理及驗證4數(shù)據(jù)處理：在起始點標上0，在以后各點依次標上1、2、3…用刻度尺測出對應下落高度h1、h2、h3…利用公式vn＝__________計算出點1、點2、點3……的瞬時速度v1、v2、v3……5驗證方法一：利用起始點和第n點計算代入ghn和__________，如果在實驗誤差允許的條件下ghn＝_____________，則機械能守恒定律是正確的方法二：任取兩點計算(1)任取兩點A、B測出hAB，

5、算出ghAB.(2)算出________________的值(3)若在實驗誤差允許的條件下ghAB＝______________，則機械能守恒定律是正確的方法三：圖象法從紙帶上選取多個點，測量從第一點到其余各點的下落高度h，并計算各點速度的平方v2，然后以v2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)給出v2—h圖線若在誤差允許的范圍內圖象是一條過原點且斜率為g的直線，則驗證了機械能守恒注意事項注意事項：1安裝打點計時器時要豎直架穩(wěn)，使其兩限位孔

6、在同一豎直平面內以減少摩擦阻力2重物應選用質量大、體積小、密度大的材料3應先接通電源，讓打點計時器正常工作后，再松開紙帶讓重物下落4紙帶長度應選用60cm左右為宜，應選用點跡清晰的紙帶進行測量用心愛心專心3張甸中學高三物理一輪復習作業(yè)張甸中學高三物理一輪復習作業(yè)2011.11.7課題：5.4實驗：驗證機械能守恒定律編制：王昭民審核：于正華姓名_____________1某位同學做“驗證機械能守恒定律”的實驗，下列操作步驟中錯誤的是()A

7、把打點計時器固定在鐵架臺上，用導線連接到低壓交流電源B將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度C先釋放紙帶，再接通電源D更換紙帶，重復實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)2.如圖所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運動過程中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d。根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是()A能判定位置“1”是小球釋放的初始位置B能求

8、出小球下落的加速度為dT2C能求出小球在位置“3”的速度為7d2TD如果已知d和T的數(shù)值，就能判定小球下落過程中機械能是否守恒3光電計時器是物理實驗中經(jīng)常用到的一種精密計時儀器，它由光電門和計時器兩部分組成，光電門的一臂的內側附有發(fā)光裝置(發(fā)射激光的裝置是激光二極管，發(fā)出的光束很細)，如圖中的A和A′，另一臂的內側附有接收激光的裝置，如圖中的B和B′，當物體在它們之間通過時，二極管發(fā)出的激光被物體擋住，接收裝置不能接收到激光信號，同時計

9、時器就開始計時，直到擋光結束光電計時器停止計時，故此裝置能精確地記錄物體通過光電門所用的時間現(xiàn)有一小球從兩光電門的正上方開始自由下落，如圖所示，(1)若要用這套裝置來驗證機械能守恒定律，則要測量的物理量有________(每個物理量均用文字和字母表示，如高度H)(2)驗證機械能守恒定律的關系式為________________4.用如圖實驗裝置驗證1m、2m組成的系統(tǒng)機械能守恒.2m從高處由靜止開始下落1m?上拖著的紙帶打出一系列的點對