江蘇省響水中學2020屆高考物理一輪復習 5.5驗證機械守恒定律1教學案（無答案）

1、5.5驗證機械能守恒定律 一知識要點1實驗目的：驗證機械能守恒定律2實驗原理：通過實驗，求出做自由落體運動物體的重力勢能的減少量和相應過程動能的增加量，若二者在實驗誤差范圍內相等，說明機械能守恒，從而驗證機械能守恒定律3實驗器材打點計時器、電源、紙帶、復寫紙、重物、刻度尺、鐵架臺(附鐵夾)、導線兩根二疑點分析1、數(shù)據(jù)處理，誤差分析2、實驗注意事項三典題互動例1在做驗證機械能守恒定律實驗時,發(fā)現(xiàn)重物減少的勢能總是大于重物增加的動能，造成這種現(xiàn)象的原因是 ( )A.選用的重物質量過大B.選用的重物質量過小C.空氣對重物的阻力和打點計時器對紙帶的阻力D.實驗時操作不太仔細,實驗數(shù)據(jù)測量不準確例2如圖

2、為“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置示意圖現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重物、導線、開關回答下列問題：(1)為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有_(填選項前的字母)；A秒表 B刻度尺 C06V的交流電源 D06V的直流電源(2)若已知打點計時器的電源頻率為50Hz,當?shù)氐闹亓铀俣葹間9.80m/s2,重物質量為m=1Kg,實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，其中O為第一個點，A、B、C為另外3個連續(xù)點,由圖中數(shù)據(jù)可知重物由O點運動到B點重力勢能減少量Ep_J,動能增量Ek_J，得出的結論是_(保留三位有效數(shù)字)例3某同學利用如圖所示的氣墊導軌裝置驗證系統(tǒng)

3、機械能守恒定律在氣墊導軌上安裝了兩光電門1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過定滑輪與鉤碼相連實驗時要調整氣墊導軌水平不掛鉤碼和細線，接通氣源，如果滑塊_，則表示氣墊導軌調整至水平狀態(tài)不掛鉤碼和細線,接通氣源,滑塊從軌道右端向左運動的過程中,發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間實施下列措施能夠達到實驗調整目標的是_A調節(jié)P使軌道左端升高一些 B調節(jié)Q使軌道右端降低一些C遮光條的寬度應適當大一些 D滑塊的質量增大一些E氣源的供氣量增大一些實驗時，測出光電門1、2間的距離L，遮光條的寬度d，滑塊和遮光條的總質量M，鉤碼質量m.由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門1、2的時間t1、t2，則系統(tǒng)機械能守恒成立的表達式是_四隨堂演練如圖為某研究性學習小組設計的“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置小圓柱由一根不可伸長的輕繩拴住，輕繩另一端固定將輕繩拉至水平后由靜止釋放，在最低點附近放置一組光電門，如圖測出小圓柱運動到最低點時通過光電門的時間t，再用游標卡尺測出小圓柱的直徑d，重力加速度為g. 某同學測出了懸點到圓柱重心的距離為l，若等式gl_成立，則可驗證小圓柱下擺過程機械能守恒；若小圓柱下擺過程中在誤差允許范圍內機械能守恒，用天平測出小圓柱的質量為m，則小圓柱下擺到最低點時繩子上拉力的理論值為_