广西梧州市蒙山县第一中学高中物理 实验《验证机械能守恒定律》导学案 教科版必修2.doc

高中物理教科版必修二实验验证机械能守恒定律导学案【学习目标】1通过实验，验证机械能守恒定律2学习利用图象法处理实验数据 【重点难点】1、验证机械能守恒定律的实验原理。2、验证机械能守恒定律的误差分析及如何减小实验误差的方法【使用说明与学法指导】先通读教材有关内容，进行知识梳理归纳，再认真限时完成课前预习部分内容，并将自己的疑问记下来（写上提示语、标记符号）。【课前预习】一、请简述验证机械能守恒定律的实验原理二、写出本实验的实验器材三、简述实验步骤【课内探究案】探究一 实验操作技巧1、进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选用：铁架台、低压交流电源、复写纸、纸带、秒表、低压直流电源、导线、开关、天平、重锤其中不必要的器材有：_；缺少的器材是_。探究二 实验数据整理问题3、在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的电源的频率为 50 hlz ，查得当地的重力加速度 g = 9.8m /s2 , 测得所用的重物的质量m= l.0kg , 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 a 、b 、c 、d 作为测量的点，如图所示, 经测量知道 a 、b 、c 、d 各点到 o 点的距离分别为 62.99 cm 、70.18 cm 、77.76 cm 、85.73 cm ，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_ j ，动能的增加量等于_ j （取三位有效数字） 4、在“验证机械能守恒定律”的实验中，选出条纸带如图所示其中 o 点为起始点，a 、b 、c为三个计数点，打点计时器通过50hz的交流电源,用毫米刻度尺测得oa11.13 cm, ob=17.69cm . oc =25.9cm. （1） 这三个数据中，不符合有效数字要求的是_应该写成_ cm （2） 在计数点 a 和b之间、 b 和 c 之间还各有一个点，重物的质量为m kg , 根据以上数据可知，当打点计时器打到b点时，重物的重力势能比开始下落时减少了_j ；这时它的动能为_j ( g 取 9.80m / s2 ) 5、 在利用重物做自由落体运动来“验证机械能守恒定律”的实验中，电火花计时器接在电压为220v、50hz的交流电源上实验操作正确，得到一条理想的纸带，数据如图所示，单位是cmo、a之间的几个计数点图中未标出（1）打点计时器打下计数点b时，物体的速度vb= _m/s（2）从计数点a到b的过程中，重物的重力势能的减少量为ep，动能的增加量为ek，则实验数据显示ep _ek（填写“略大于”、“略小于”或“等于”） 【当堂检测案】1在做验证机械能守恒定律实验时，发现重物减少的势能总是大于重物增加的动能，造成这种现象的原因是( )a选用的重物质量过大b重物质量测量不准c空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力d实验时操作不太仔细，实验数据测量不准确2.关于验证机械能守恒定律的下列说法中正确的是()a.选用重物时，重的比轻的好b.选用重物时，体积小的比大的好c.选定重物后，要称出它的质量d.重物所受的重力，应远大于它受的空气阻力与纸带受到打点计时器打点时的阻力之和3.下面列出一些实验步骤a.用天平测出重物和夹子的质量；b.将重物系在夹子上；c.将纸带穿过计时器，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子.再把纸带向上拉，让夹子靠 近打点计时器处；d.打点计时器接在学生电源交流输出端，把输出电压调至6 v(电源不接通、交流)；e.打点计时器固定放在桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直线上；f.在纸带上选取几个点，进行测量和记录数据；g.用秒表测出重物下落的时间；h.接通电源,待计时器响声稳定后释放纸带；i.切断电源； j.更换纸带，重新进行两次；k.在三条纸带中选出较好的一条；l.进行计算，得出结论，完成实验报告；m.拆下导线，整理器材.以上步骤，不必要的有_，正确步骤的合理顺序是_ edbchijkflm _.4在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量为m的重锤从高处由静止开始下落，重锤拖着纸带通过打点计时器打出一系列点，对纸带上的点进行测量，就可以验证机械能守恒定律。 如图所示，选取纸带上打出的连续五个点 a 、 b 、 c 、 d 、 e ，测出 a 点距起始点 o 的距离为x。，点 a 、c 间的距离为x1 ，点 c 、e间的距离为 x2，交流电