实验验证机械能守恒定律学案(人教版必修2)

1、7.9实验：验证机械能守恒定律学案（人教版必修2） 9实验：验证机械能守恒定律学案 实验目的与实验器材 实验的目的是：研究物体自由下落过程中_的变化，从而验证 _定律 实验所需要的器材有：铁架台、铁夹、打点计时器、夹子、复写纸、刻度尺、_、 _、_、_等 实验原理 在只有_做功的自由落体运动中，物体的_和_互相转化，但总的 机械能守恒即动能的_等于重力势能的_ 若以重物下落时的起点为基准，物体下落高度h时的速度为v，在误差允许的范围内， 如计算出12v2gh，机械能守恒定律即被验证 若以重物下落过程中的某一点A为基准，设重物的质量为，测出物体对应于A点 点的速B后经过h点下落A，再测出物体由v

2、A的速度 度vB，则在误差允许范围内，由 计算得出12v2B12v2Agh，机械能守恒定律即被验证 测定第n点的瞬时速度的方法是：测出第n点前后两段相邻相等时间间隔T内下落的 距离sn、sn1，由公式vnsn1sn2T求出 数据处理 利用公式vnhn1hn12T，计算出点1、点2、点3、的瞬时速度v1、v2、v3、. 要验证的是12v2_或12v2212v21_，只需验证12v2gh或12v2212 v21gh，因此_测量重物的质量. 验证：通过计算，看在误差允许的范围之内12v2n与ghn是否相等或12v212v2n与ghn是否相 等 【概念规律练】 知识点一 实验器材的选择和实验的操作 用

3、自由落体法验证机械能守恒定律的实验中，下列物理量中需要测量的有 A重物的质量 B重力的加速度 重物下落的高度c D与重物下落高度对应的重物的瞬时速度 在验证机械能守恒定律的实验中： 从下列器材中选出实验所必需的，其编号为_ A打点计时器 B重物 c天平 D毫米刻度尺 E秒表 F运动小车 打点计时器的安装放置要求为_；开始打点计时的时候，应先_，然 后再_ 选择下列正确的实验步骤，并按次序排列为_ A用天平测出重锤的质量 B把打点计时器竖直地夹稳在铁架台上 c接通电源，松开纸带 D松开纸带，接通电 E用停表记下重锤下落的时间 F取下纸带，重复上述实验3次 G将纸带固定在重锤上，让纸带穿过打点计时

4、器并用手提住，使重锤靠近打点计时器 H选取理想纸带，对几个方便的点测量并计算，看gh 和12v2是否相等 知识点二 实验的原理 在某次验证机械能守恒定律的实验中，由于打点计时器两限位孔不在同一条竖直线上， 使纸带通过时受到了较大的阻力，则结果 Agh>12v2BghE，这是因为重物下落的过程中除了受到空气阻力的作用外，还受到纸带和限位孔间摩擦阻力的作用 c 根据机械能守恒定律有：gh12v2，v22gh，所以v2与h成正比例关系，函数图象是一条过原点的直线，c正确 点评 图象法的应用必须与函数关系式相结合使用，才能充分明确图象与函数之间的关系及图象的形状 1.911 1.89 见解析 解析 重力势能的减少量为 Ep减ghoB×9.8×0.1951.911 重物下落到B点时的速度 vBhAc4T0.15554×0.02/s1.944/s 所以重物从o点下落到B点动能的增加量为 E增12v2B12×1.94421.889 从、中计算的