高三物理一轮复习力——机械能课件实验：验证机械能守恒定律.ppt

高考物理第一轮复习 实验 验证机械能守恒定律 1 必须调整斜槽末端切线水平 木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行 并使小球的运动靠近图板但不接触2 坐标原点 小球做平抛运动的起点 不是槽口的端点 应是小球在槽口时 球的球心在木板上的水平投影点3 小球必须每次从斜槽上同一位置无初速滚下4 要在平抛轨道上选取距o点稍远的点来计算球的初速度 这样可使结果的误差较小 研究平抛物体的运动的注意事项 例1 如图是用频闪照相研究平抛运动时拍摄的照片 背景方格纸的边长为l 5cm a b c是同一小球在频闪照相中拍下的三个连续的不同位置时的照片 则 1 拍摄频闪照相的闪光频率f为hz 2 小球的初速度v0为m s 3 小球经过b点时的速度大小vb为m s 4 画出小球起抛点的位置 g 10m s2 研究平抛物体的运动 实验目的 1 会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度2 掌握验证机械能守恒定律的实验原理 研究自由落体运动 o a b c d 方案1 从起点开始计算 方案2 从一般位置开始计算 实验原理 研究自由落体运动 o a b c d 方案1 从起点开始计算 实验原理 测定第n点的速度的常用方法 2 是否需要测量重物的质量 打点计时器要竖直架稳 使其两限位孔在同一竖直平面内 尽量减少摩擦阻力 实验思考 第1 2两打点间距离接近2mm 1 该实验中选取被打点纸带应注意两点 一是点迹清晰 二是第一点o作为计时起点 o点的速度应为零 怎样判别呢 3 在架设打点计时器时应注意什么 为什么 重物是否可以随意选择 选择质量较大的 实验器材 1 组装实验装置 2 释放重锤记录运动情况 3 选择纸带 选点并测量 4 计算vn及对应动能 安装要竖直 先通电再释放 先断电再取纸带 计数点距起点远一些 注意刻度尺高度量取原则及读数规则 实验步骤 注意事项 5 比较是否相等 实验步骤及注意事项 认真阅读第二教材p114 115相关内容 例2 在 验证机械能守恒定律 的实验中 下列物理量中需要用工具直接测量的有 需要计算得到的有 a 重锤的质量b 重力加速度c 重锤下落的高度d 与重锤下落高度对应的重锤的即时速度 巩固训练 c d 例3 在 验证机械能守恒定律 实验中 需特别注意的有 a 称出重锤质量mb 手提纸带 先接通打点计时器然后松开纸带让重锤落下c 取下纸带 可不考虑前面较密集中的点 选某个清晰的点作为起始运动点处理纸带 验证各式d 必须选取第1 2点间距离接近2mm的纸带 从第1点算起处理纸带 验证各式 巩固训练 例4 在用落体法验证机械能守恒定律时 某同学按照正确的操作选得纸带如图所示 其中o是起始点 a b c是打点计时器连续打下的3个点 该同学用毫米刻度尺测量o到a b c各点的距离 并记录在图中 单位cm 打点计时器f 50hz 这三个数据中不符合有效数字读数要求的是 应记作 cm 巩固训练 oc 15 70 巩固训练 该同学用重锤在ob段的运动来验证机械能守恒 已知当地的重力加速度g 9 80m s2 他用ac段的平均速度作为跟b点对应的物体的即时速度 则该段重锤重力势能的减少量为 而动能的增加量为 均保留3位有效数字 重锤质量用m表示 这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量 动能的增加量 原因是 0 1 22m 1 20m 重锤和纸带下落过程中要克服阻力做功 巩固训练 另一位同学根据同一条纸带 同一组数据 也用重锤在ob段的运动来验证机械能守恒 不过他数了一下 从打点计时器打下的第一个点o数起 图中的b是打点计时器打下的第9个点 因此他用vb gt计算跟b点对应的物体的即时速度 得到动能的增加量为 这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量 动能的增加量 原因是 已知g 9 80m s2 0 1 23m 根据机械能守