小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第7课时实验七：验证机械能守恒定律目标要求1.熟悉验证机械能守恒定律的实验原理、实验步骤及数据处理。2.学会在创新实验中探究机械能守恒定律。考点一实验技能储备1.实验原理：通过实验，求出做自由落体运动物体的重力势能的减少量和对应过程动能的增加量，在实验误差允许范围内，若二者相等，说明机械能守恒，从而验证机械能守恒定律。2．实验器材：打点计时器、交流电源、纸带、复写纸(墨粉)、夹子、重物、刻度尺、铁架台(带铁夹)、导线。3．实验过程(1)安装器材：将打点计时器固定在铁架台上，用导线将打点计时器与电源相连。(2)打纸带：用手竖直提起纸带，使重物停靠在打点计时器下方附近，先接通电源，再松开纸带，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸带，换上新的纸带重打几条(3～5条)纸带。(3)选纸带：点迹清晰，且所选用的点在同一条直线上。4．数据处理(1)求瞬时速度由公式vn＝可以算出重物下落计h1、h2、h3…的高度时对应的瞬时速度v1、v2、v3…。(2)验证守恒方案一：利用起始点和第n点计算：代入mghn和mvn2，如果在实验误差允许的范围内，mghn和mvn2相等，则验证了机械能守恒定律。注意：取最初第应选1、2点距离接近两2_mm的纸带(源率电频为50Hz)。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com方案二：任取两点计算①任取两点A、B，测出hAB，算出mghAB。②算出mvB2－mvA2的值。③在实验误差允许的范围内，若mghAB＝mvB2－mvA2，则验证了机械能守恒定律。方案三：图像法测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算对应速度v，然后以v2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据作出v2－h图像。若在实验误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为g的直线，则验证了机械能守恒定律。5．注意事项(1)打点计时器要竖直：安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上，以减少摩擦阻力。(2)重物应选用质量大、体积小、密度大的材料。(3)应先接通电源，让打点计时器正常工作，后松开纸带让重物下落。(4)测长度，算速度：某时刻的瞬时速度的计算应用vn＝，不能用vn＝或vn＝gt来计算。(5)此实验中不需要测量重物的质量。例1(2023·北京市城一模东区)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。已知当地重力加速度为g。(1)除图中所示的装置之外，还必须使用的器材是________；A．直流电源、天平(含砝码)B．直流电源、刻度尺C．交流电源、天平(含砝码)D．交流电源、刻度尺(2)下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示安装好实验器材并连接好电源B．先打开夹子释放纸带，再接通电源开关打出一条纸带C．测量纸带上某些点间的距离D．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于其增加的动能小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是________(选填步骤前的字母)；(3)如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，通过测量并计算出点A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，若相邻两点的打点时间间隔为T，重锤质量为m，根据这些条件计算重锤从静止释放到下落OC距离时的重力势能减少量ΔEp＝________，动能增加量ΔEk＝________；在实际计算中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是____________________________。答案(1)D(2)B(3)mg(s0＋s1)重锤下落过程中受到阻力作用解析(1)打点器需要用交流源，量速度及重力能的化量需要量上某些计时电测势变测纸带点的距离，需要刻度尺，故间则选D。(2)按照所示安装好器材接好源，故题图实验并连电A正确，不符合意；题充分利用，先接通源，再打子放，故为纸带应电开关开夹释纸带B，符合意；错误题量上某些点的距离，用表示重力能的化，故测纸带间来势变C正确，不符合意；题根据量的果算重下落程中少的重力能是否等于其增加...