高考物理 实验六 验证机械能守恒定律课时训练营课件.ppt

实验六验证机械能守恒定律 一 实验目的利用自由落体运动验证只有重力作用下的物体机械能守恒 三 实验器材打点计时器 交流低压电源 纸带 复写纸片 重物 毫米刻度尺 带有铁夹的铁架台和导线 四 实验步骤1 按如图装置把打点计时器安装在铁架台上 用导线把打点计时器与学生电源连接好 2 把纸带的一端在重锤上用夹子固定好 另一端穿过计时器限位孔 用手竖直提起纸带使重物停靠在打点计时器附近 3 先接通电源 再松开纸带 让重物自由下落 4 重复几次 得到3 5条打好点的纸带 六 注意事项1 安装打点计时器时要竖直架稳 使其两限位孔在同一竖直平面内以减少摩擦阻力 2 重物应选用质量大 体积小 密度大的物体 3 应先接通电源 让打点计时器正常工作后 再松开纸带让重物下落 4 纸带长度应选用60cm左右为宜 应选用点迹清晰的纸带进行测量 2010年广州模拟 验证机械能守恒定律 的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行 1 比较这两种方案 选填 甲 或 乙 方案好些 理由是 2 如图是该实验中得到的一条纸带 测得每两个计数点间的距离如图所示 已知每两个计数点之间的时间间隔t 0 1s 物体运动的加速度a 该纸带是采用 选填 甲 或 乙 实验方案得到的 简要写出判断依据 答案 1 甲见标准解答 2 4 8m s2乙见标准解答 3 bc 2 该同学经实验测量得到一组数据 如下表所示 请在坐标纸上作出s2 h关系图 1 2010年临沂模拟 在利用重锤和打点计时器做 验证机械能守恒定律 的实验中 下列各项描述正确的有 a 必须选用第1 2两点相距约2mm的纸带 才能完成该验证实验b 需要测量的数据是纸带上起点o到各个计数点的高度c 必须要测量重锤的质量 d 必须测量重锤下落的时间e 需要把打点计时器两限位孔尽量调到同一竖直线上f 利用纸带测量出o点到各计数点重力势能的减小 总是略大于测算出的动能的增加 属于系统误差 为了减小阻力 实验时需要把打点计时器的限位孔调到同一竖直线上 故e正确 由于重锤在下落过程中要克服阻力做功 机械能减少 因此减少的重力势能总要略大于增加的动能 这是不可避免的 故f正确 答案 bef 2 2010年新课标 图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 为完成此实验 除了所给的器材 还需要的器材有 填入正确选项前的字母 a 米尺b 秒表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 答案 1 ad 2 纸带和打点计时器之间有摩擦 用米尺测量纸带上两点间距离时读数有误差 3 2010年安徽 利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时 需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h 某班同学利用实验得到的纸带 设计了以下四种测量方案 解析 在验证机械能守恒定律的实验中 物体下落的高度是用刻度尺测出 瞬时速度的测量则是采用匀变速直线运动的规律 根据纸带上某点的瞬时速度等于该点前后相邻两点间的平均速度进行计算得出的 故只有d方案符合要求 答案 d 根据图 b 可以确定小球平抛时的水平射程为 cm 用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0 用测出的物理量表示出小球从a到b过程中 重力势能的减少量 ep 动能的增加量 ek 6 2010年重庆西南师大附中 某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律 实验的简易示意图如图所示 当有不透光物体从光电门间通过时 光电计时器就可以显示物体的挡光时间 所用的西瓯xds 007光电门传感器可测的最短时间为0 01ms 将挡光效果好 宽度为d 3 8 10 3m的黑色磁带贴在透明直尺上 从一定高度由静止释放 并使其竖直通过光电门 某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间