实验与能量守恒定律-课件

实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律1验证机械能守恒定律

一、实验目的二、实验原理三、实验器材四、实验装置五、实验步骤六、注意事项七、思考题验证机械能守恒定律2

利用自由落体运动

验证机械能守恒定律返回原理一、实验目的利用自由落体运动返回原理一、实验目的3

在只有重力做功的自由落体运动中,物体的势能向动能转化但机械能守恒。设物体的质量为m,从静止开始下落,下落高度为h时速度为v,则应有:

推导得：

由此可知,只要测出下落高度h和相应的瞬时速度v,再利用当地的重力加速度g的值,即可对

mv2和mgh进行比较,若相等,则机械能得以验证。很明显,物体质量m的具体值不需测定。返回器材目的二、实验原理在只有重力做功的自由落体运动中,物体的势能向动能转4

打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、导线、重物(带夹子)、刻度尺、铁架台(附铁夹),等。返回装置原理三、实验器材打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源5返回步骤器材四、实验装置返回步骤器材四、实验装置6五、实验步骤１.安装置(竖直、稳定）２.打点（先通电再打点）３.换纸带,重复打点几次４.挑选纸带并进行研究:记下第一个点的位置O，选取５个较方便的点,量出各点到O的距离,计算出各点的速度,分别代入mv2＝mgh研究返回注意事项装置五、实验步骤１.安装置(竖直、稳定）返回注意事项装置7六、注意事项

1.重物下落不是严格的自由落体运动(有空气阻力和摩擦阻力)。设物体实际下落的加速度为a,则a＜g(当地的重力加速度),比较mv2/2和mgh时,mv2/2要小于mgh,即重物的机械能减少。为了减小这种误差:①尽量减小纸带与限位孔之间的摩擦,②重物选用质量较大而体积小的物体。返回注意2步骤六、注意事项1.重物下落不是严格的自由8

注意事项

2.挑选纸带:选用第1、2两点间距接近2mm的纸带进行研究。从原理上看,打第一个点时速度为0,那么第1、2两点间距为y＝gt2＝×9.8×0.022＝0.002m＝2mm。这意味着选用打第1个点的瞬时开始下落的纸带。返回注意3注意1注意事项

2.挑选9

10.能量守恒定律与能源10.能量守恒定律与能源10一、能量的多样性

对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多样的。我们知道能量的形式：机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、原子能等。一、能量的多样性对应于不同的运动形式，能的形式11想一想这些能量之间有什么联系呢？这些能量之间又是怎样联系的呢？

想一想12太阳能的利用：太阳能转化为电能太阳能的利用：太阳能转化为电能13内燃机车：内能转化机械能内燃机车：内能转化机械能14水电站：水的机械能转化为电能水电站：水的机械能转化为电能15水果电池：化学能转化为电能水果电池：化学能转化为电能16二、能的转化不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互转化。做功的过程是能的转化的过程。

二、能的转化17三、能量守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移过程中，能量的总量保持不变。

三、能量守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从181、什么是能量耗散？热和光被其它物质吸收之后变成环境的内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用。这种现象叫做能量耗散。2、能量转化的方向性：

机械能能自发地全部转化为内能，但内能不能自发地全部转化为机械能三、能量耗散1、什么是能量耗散？热和光被其它物质吸收之后变成环境的内能，19能量耗散表明：在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上并没有减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的变成不便于利用了。

还表明：能源的利用受方向性的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的3、能量耗散可说明什么问题？能量耗散与能量守恒是否矛盾，该怎样理解？能量耗散表明：在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量20实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律21验证机械能守恒定律

一、实验目的二、实验原理三、实验器材四、实验装置五、实验步骤六、注意事项七、思考题验证机械能守恒定律22

利用自由落体运动

验证机械能守恒定律返回原理一、实验目的利用自由落体运动返回原理一、实验目的23

在只有重力做功的自由落体运动中,物体的势能向动能转化但机械能守恒。设物体的质量为m,从静止开始下落,下落高度为h时速度为v,则应有:

推导得：

由此可知,只要测出下落高度h和相应的瞬时速度v,再利用当地的重力加速度g的值,即可对

mv2和mgh进行比较,若相等,则机械能得以验证。很明显,物体质量m的具体值不需测定。返回器材目的二、实验原理在只有重力做功的自由落体运动中,物体的势能向动能转24

打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、导线、重物(带夹子)、刻度尺、铁架台(附铁夹),等。返回装置原理三、实验器材打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源25返回步骤器材四、实验装置返回步骤器材四、实验装置26五、实验步骤１.安装置(竖直、稳定）２.打点（先通电再打点）３.换纸带,重复打点几次４.挑选纸带并进行研究:记下第一个点的位置O，选取５个较方便的点,量出各点到O的距离,计算出各点的速度,分别代入mv2＝mgh研究返回注意事项装置五、实验步骤１.安装置(竖直、稳定）返回注意事项装置27六、注意事项

1.重物下落不是严格的自由落体运动(有空气阻力和摩擦阻力)。设物体实际下落的加速度为a,则a＜g(当地的重力加速度),比较mv2/2和mgh时,mv2/2要小于mgh,即重物的机械能减少。为了减小这种误差:①尽量减小纸带与限位孔之间的摩擦,②重物选用质量较大而体积小的物体。返回注意2步骤六、注意事项1.重物下落不是严格的自由28

注意事项

2.挑选纸带:选用第1、2两点间距接近2mm的纸带进行研究。从原理上看,打第一个点时速度为0,那么第1、2两点间距为y＝gt2＝×9.8×0.022＝0.002m＝2mm。这意味着选用打第1个点的瞬时开始下落的纸带。返回注意3注意1注意事项

2.挑选29

10.能量守恒定律与能源10.能量守恒定律与能源30一、能量的多样性

对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多样的。我们知道能量的形式：机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、原子能等。一、能量的多样性对应于不同的运动形式，能的形式31想一想这些能量之间有什么联系呢？这些能量之间又是怎样联系的呢？

想一想32太阳能的利用：太阳能转化为电能太阳能的利用：太阳能转化为电能33内燃机车：内能转化机械能内燃机车：内能转化机械能34水电站：水的机械能转化为电能水电站：水的机械能转化为电能35水果电池：化学能转化为电能水果电池：化学能转化为电能36二、能的转化不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互转化。做功的过程是能的转化的过程。

二、能的转化37三、能量守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移过程中，能量的总量保持不变。

三、能量守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从381、什么是能量耗散？热和光被其它物质吸收之后变成环境的内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用。这种现象叫做能量耗散。2、能量转化的方向性：

机械能能自发地全部转化为内能，但内能不能自发地全部转化为机