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14讲实验：验证机械能守恒定律（复习篇）（解析版）目录考点聚焦：核心考点+高考考点，有的放矢重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升学以致用：真题经典题+提升专练，全面突破核心考点聚焦1.实验目的2.实验原理3.实验器材4.实验步骤5.误差分析6.注意事项高考考点聚焦常考考点真题举例机械能守恒定律实验原理2021年浙江卷考题机械能守恒定律误差分析2022广东卷考题、2021年海南卷考题机械能守恒定律创新2022河北卷考题、2022湖北卷考题知识点一、实验目的验证机械能守恒定律。知识点二、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。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知识点三、实验器材打点计时器、交流电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台(带铁夹)、导线。知识点四、实验步骤(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)。(3)选纸带：分两种情况说明①若选第1点O到下落到某一点的过程，即用mgh＝mv2来验证，应选点迹清晰，且第1、2两点间距离接近2mm的纸带(电源频率为50Hz)。或者测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算各点速度的平方v2，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。②用mvB2－mvA2＝mghAB验证时，由于重力势能的相对性，处理纸带时选择适当的点为基准点即可。知识点五、实验结论在误差允许的范围内，自由落体运动过程机械能守恒。知识点六、误差分析(1)测量误差：减小测量误差的方法，一是测下落距离时都从O点量起，一次将各打点对应下落高度测量完，二是多测几次取平均值。(2)系统误差：由于重物和纸带下落过程中要克服阻力做功，故动能的增加量ΔEk＝mvn2必定稍小于重力势能的减少量ΔEp＝mghn，改进办法是调整安装的器材，尽可能地减小阻力。知识点七、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。一、对实验原理的理解1．在验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率为50Hz。某同学选择了一条理想的纸带，用刻小学、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度尺测得各计数点到O点的距离，如图乙所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。重力加速度g取。(1)从下列选项中选出实验所必须的器材，其对应的字母为______。A．电火花计时器（包括纸带）B．重锤C．天平D．秒表（或停表）(2)若重锤的质量为1.00kg，当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了J；此时重锤的动能比开始下落时增加了J。（结果均保留三位有效数字）(3)一同学分析得出的实验结果是重锤重力势能的减少量小于动能的增加量。下列对造成该实验结果的原因分析正确的是______。A．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力B．选用重锤的质量过大C．交流电源的频率大于50HzD．交流电源的频率小于50Hz(4)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，然后以为纵轴，以为横轴，根据实验数据作出图，如图像丙所示。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为______的直线，则验证了机械能守恒定律。A．19.6B．9.80C．4.90【答案】(1)AB(2)(3)D(4)A【解析】（1）AB．需要使用打点计时器（包括纸带）打出纸带计算速度，需要使用重锤拖...