2018版高考物理(全国用)大一轮复习讲义课件第五章机械能实验六.pptxVIP

;内容索引; ;1.实验目的 验证机械能守恒定律. 2.实验原理(如图所示) 通过实验，求出做自由落体运动物体的 和相应过程动能的增加量，若二者 相等，说明机械能守恒，从而验证机械能守恒定律. 3.实验器材 打点计时器、电源、纸带、复写纸、重物、 、铁架台(带铁夹)、导线两根.;4.实验步骤 (1)安装器材：将 固定在铁架台上，用导线将打点计时器与低压电源相连. (2)打纸带 用手竖直提起纸带，使重物停靠在打点计时器下方附近，先 ，再 ，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸带，换上新的纸带重打几条(3～5条)纸带.;(3)选纸带：分两种情况说明 ①若选第1点O到下落到某一点的过程，即用 来验证，应选点迹清晰，且1、2两点间距离小于或接近 的纸带. ②用 mvB2－ mvA2＝mgΔh验证时，由于重力势能的相对性，处理纸带时 选择适当的点为基准点，这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否小于或接近2 mm就无关紧要了. 5.实验结论 在 的范围内，自由落体运动过程机械能守恒.;1.误差分析 (1)测量误差：减小测量误差的方法，一是测下落距离时都从0点量起，一次将各打点对应下落高度测量完，二是多测几次取平均值. (2)系统误差：由于重物和纸带下落过程中要克服阻力做功，故动能的增 加量ΔEk＝ mvn2必定稍 于重力势能的减少量ΔEp＝mghn，改进办法是 调整安装的器材，尽可能地减小 .;2.注意事项 (1)打点计时器要竖直：安装打点计时器时要 架稳，使其两限位孔在同一竖直平面内，以减少 . (2)重物应选用质量大、体积小、密度大的材料. (3)应先接通电源，让打点计时器正常工作，后松开纸带让重物下落. (4)测长度，算速度：某时刻的瞬时速度的计算应用vn＝ ，不能用vn＝ 或vn＝gt来计算.;3.验证方案 方案一：利用起始点和第n点计算 代入mghn和 mvn2，如果在实验误差允许的范围内，mghn和 mvn2相等，则 验证了机械能守恒定律. 方案二：任取两点计算 (1)任取两点A、B，测出hAB，算出mghAB. (2)算出 mvB2－ mvA2的值. (3)在实验误差允许的范围内，若mghAB＝ mvB2－ mvA2，则验证了机械能守恒定律.;方案三：图象法 从纸带上选取多个点，测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算 各点速度的平方v2，然后以 v2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据作出 v2－h图象.若在误差允许的范围内图象是一条过原点且斜率为 的直线，则验证了机械能守恒定律.; ; (2016·北京理综·21(2))利用图装置做“验证机械能守恒定律”实验. (1)为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任 意两点间的________. A.动能变化量与势能变化量 B.速度变化量和势能变化量 C.速度变化量和高度变化量;(3)实验中，先接通电源，再释放重物，得到图所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC. 已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝________，动 能变化量ΔEk＝____________.;(4)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是________. A.利用公式v＝gt计算重物速度 B.利用公式v＝ 计算重物速度 C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法;(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2_h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确.;;(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图(b)中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为 _________，打出C点时重物下落的速度大小为_________，重物下落的 加速度大小为__________.;;(2)已测得s1＝8.89 cm，s2＝9.50 cm，s3＝1