人教版高中物理必修二第七章 机械能守恒定律7.9 实验：验证机械能守恒定律（20张PPT） （共20张PPT）

第七章 机械能守恒定律 第九节 实验：验证机械能守恒定律 本实验借助的物理现象是： 验证机械能守恒定律 自由落体运动 请同学们完成以下填空： 物体做自由落体运动，只有____ 做功，物体的 _______与____ 相互转化，但总的机械能不变。若物体的某一时刻的瞬时速度是v，下落高度是h,则有________ 即 验 证： h v 请同学们阅读教材“实验方法”部分并回答以下问题 1、本实验需要哪些器材？ 2、简述实验步骤 3、本实验要不要测物体的质量？ 4、讨论课文中“纸带上某两点…”如何选取？ 5、重物的速度如何测量？ 1、本实验需要哪些器材？ ① 电火花计时器 ② 重物 ③ 纸带 ④ 铁架台（带铁夹） ⑤ 刻度尺 2、简述实验步骤 ① 按照课本所示装置安装打点计时器 ② 将纸带穿过计时器，下端与重物相连 ③ 先接通电源后释放纸带 ④ 更换纸带，重复以上步骤 ⑤ 选择纸带，处理数据 3、本实验要不要测物体的质量？ 不需要测量物体的质量 mgh = mv2/2 gh = v2/2 如果实验要求计算势能和动能的具体数据，那就必须知道物体的质量 （即：用天平测物体的质量） 只证明 4、讨论课文中“纸带上某两点的距离等于重物……”中的“某两点”如何选取？ 我们验证： 需要从起始点开始算起，如右图： 可以想一想2mm是怎么来的？ h v 实际上我们完全可以回避起始点的 我们可以选取7、13两点，比较它们的机械能E7和E13,以点13为0势能参考点，则有： EK7＋mgh＝EK13 7 1 13 我们分别回答以上问题 5、重物的速度如何测量？ 重物的速度可以用大家熟悉的方法从纸带测出，这样也就知道了它在各点的瞬时速度，从而得到它在各点的动能。比较重物在某两点的动能与势能之和，就能验证机械能是否守恒。 利用匀变速直线运动的规律 可以用 AC 的平均速度代表 B 的瞬时速度。 请同学们独立推导此表达式 利用匀变速直线运动的规律 如图A、B、C是纸带上相邻的三个点，纸带以加速度a做匀加速运动，所以A、C两点的距离可以表示为： A、C的平均速度： 另一方面 所以 结合v-t图象了解瞬时速度和时间中点的平均速度相等的物理意义． 利用匀变速直线运动的规律 做匀变速运动的纸带上某点的瞬时