8.5 实验：验证机械能守恒定律（课件）-2022-2023学年高一物理同步精品课堂（人教版2019必修第二册）

。学利阿 李科网原创，社学司更会易！ 验证机械能守恒定律 -实验 。学网 复习回顾 学钟闪原到，让学司更客易！ 1、机械能守恒定律的内容：在只有重力或弹力做功的系统内，动能和 势能可以相互进行转化，总的机械能保持不变。 2、机械能守恒定律表达式： (1)从守恒角度来看： (2)从转化角度来看： Ep+Ea=Ep2+Ex2 □Ek增=口Ep诚 (3)从转移角度来看： 口EA瑞=口EB减 3、判断系统内是否机械能守恒的方法： ①系统内只有重力（或弹力）做功【或者说没有其他力做功；或者说 其它力做功的代数和为0。】 ②系统内只有动能和势能相互转化，无其他能量之间（如内能)的转 化 学科网 李科网原到，让专司更会易！ 思考：用何种方式验证机械贿能守恒？ 1、寻找符合机械能守恒的系统并选定 2、确定需要测量的物理量，进行操作的实验仪器 3、选取需要的实验过程，进行数据采集 4、处理数据，验证是否机械能守恒 学利阿 李科网原创，社学司更会易！ 1、寻找符合机械能守恒的系统并选定 仅重力做功系统 仅弹力做功系统 重力、弹力做功 系统 选定重力做功系统，最易操作 学计问原的，让学习更容易！ 2、确定需要测量的物理量，进行操作的实验仪器 参考案例1 一、实验目的：借助自由落体运动来验证机械能守恒定律 二、实验原理：mgh=5m^2 在自由落体运动中，若物体下落高度h时的速度为v，则重力势能 的减小量为mgh，动能的增加量为1/2mv^2 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 g的值，即可对mgh和1/2mv^2进行比较，若在误差允许范 围内相等，则机械能守恒得以验证。______ 。学利网 学科闪原，让首司更会易！ 2、确定需要测量的物理量，进行操作的实验仪器 三、实验器材： 重物、打点计时器、纸带、复写 纸带 纸、铁架台（带铁夹)、学生电 打点计时器 源、刻度尺等。 铁架台 重物 。学利阿 李辩闪原创，社首司更会易！ 四、实验步骤： (1)安装器材：将打点计时器固定在铁架台上，把纸带的一端用夹 子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔。 (2)实验操作：用手竖直提着纸带的另一端使重物停靠在打点计时 器附近。然后先接通电源，再松开纸带，让重物自由下落。 (3)重复实验：更换纸带，重复操作几次。 。学利网 学钟闪原到，让学司更客易！ 3、选取需要的实验过程，进行数据采集 四、实验步骤： (4)整理并处理数据： 在打好点的纸带中挑选“点迹清楚且第一、二两点间距离约为2mm” 的一条纸带，在起始点标上0，在选5个连续的点一次标上1、2、3…， 用刻度尺依次测出下落高度h、h2、h3…。 计算出个点对应的瞬时速度V1、V2、V3…。 计算各点对应的势能减少量mgh,以及增加的动能mv2/2,并进行比较。 号 实验需知 但若实验要求计算出不同时刻物体的动能与势能大小， 则需知质量。 1、在实验之中我们已知操作有： 通过刻度尺测量得出物体的下落高度 通过纸带数据处理得出物体的速度 问题1：是否需要测得物体的质量？ 本实验无需测得重物的质量。 。学利网 实验需知 专科闪原，让学司更客易目 2、根据公式 mgh=mv2 可知，实验所选取的初状态为初 速度为0的位置，即纸带上第一个点为计时起点 问题2：对于实际获得的纸带，如何判定纸带上的第一个，点就 是纸带刚开始下落时打下的呢？ 纸带上的头两个，点间的距离应接近2m