高一物理必修二79實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

1、9 9實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律1、機(jī)械能守恒的定義是什么？、機(jī)械能守恒的定義是什么？2、機(jī)械能守恒的條件是什么？、機(jī)械能守恒的條件是什么？3、自由落體運(yùn)動的物體，機(jī)械能守恒嗎？、自由落體運(yùn)動的物體，機(jī)械能守恒嗎？ 質(zhì)量為m的物體從O點(diǎn)自由下落，以地面為零參考面，經(jīng)過A、B兩點(diǎn)的速度分別為VA和VB，A、B兩點(diǎn)距地面的高度分別為hA、hB。4、如何推導(dǎo)機(jī)械能守恒的表達(dá)式？、如何推導(dǎo)機(jī)械能守恒的表達(dá)式？判斷機(jī)械能是否守恒判斷機(jī)械能是否守恒（1）Tm(2)T(3) 平拋平拋v0（不計(jì)阻力）（不計(jì)阻力）(4)勻速直線勻速直線vv（5）光光本實(shí)驗(yàn)借助本實(shí)驗(yàn)借助自由落體運(yùn)動自由落體

2、運(yùn)動實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理研究在自由落體運(yùn)動中：研究在自由落體運(yùn)動中：kpEE？OABCDhv方案方案1：從起點(diǎn)開始計(jì)算：從起點(diǎn)開始計(jì)算21? 2mvmgh方案方案2：從一般位置開始計(jì)算：從一般位置開始計(jì)算h2v1v2221? 1122mvmvmgh-測量這些物理量，需要哪些器材？測量這些物理量，需要哪些器材？1、選擇重物時(shí)，選輕一點(diǎn)的好還是重一點(diǎn)、選擇重物時(shí)，選輕一點(diǎn)的好還是重一點(diǎn)的好？為什么？的好？為什么？ 我們要求重物作自由落體運(yùn)動，而我們要求重物作自由落體運(yùn)動，而阻力是不可避免地存在的，為了減少阻阻力是不可避免地存在的，為了減少阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)采用密度較大的重力對實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)采用密度較

3、大的重物。物。2、安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)注意什么問題？、安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)注意什么問題？ 計(jì)時(shí)器平面與紙帶限位孔調(diào)整在豎計(jì)時(shí)器平面與紙帶限位孔調(diào)整在豎直方向，計(jì)時(shí)器要穩(wěn)定在鐵架臺上，并直方向，計(jì)時(shí)器要穩(wěn)定在鐵架臺上，并將計(jì)時(shí)器伸出桌外。將計(jì)時(shí)器伸出桌外。3、這樣做的目的是什么、這樣做的目的是什么? 減小紙帶與限位孔的摩擦帶來的實(shí)驗(yàn)減小紙帶與限位孔的摩擦帶來的實(shí)驗(yàn)誤差；保證重物有足夠的下落空間，以便誤差；保證重物有足夠的下落空間，以便在紙帶上能夠打出較多的點(diǎn)，有利于進(jìn)行在紙帶上能夠打出較多的點(diǎn)，有利于進(jìn)行計(jì)算計(jì)算 4、實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源和釋放紙帶的順序、實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源和釋放紙帶的順序怎樣？怎樣？

4、先通電源，再釋放紙帶先通電源，再釋放紙帶5、釋放紙帶時(shí)應(yīng)注意什么問題？、釋放紙帶時(shí)應(yīng)注意什么問題？ 釋放重物前，重物應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)釋放重物前，重物應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，以便能打出較多的點(diǎn)。拉穩(wěn)紙帶的器，以便能打出較多的點(diǎn)。拉穩(wěn)紙帶的上端，確保重物由靜止釋放。上端，確保重物由靜止釋放。實(shí)驗(yàn)裝置、步驟及注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)裝置、步驟及注意事項(xiàng)1、組裝實(shí)驗(yàn)裝置、組裝實(shí)驗(yàn)裝置2、釋放重錘記錄運(yùn)動情況、釋放重錘記錄運(yùn)動情況3、選擇紙帶、選點(diǎn)并測量、選擇紙帶、選點(diǎn)并測量4、計(jì)算、計(jì)算vn及對應(yīng)動能及對應(yīng)動能5、比較、比較 是否相等是否相等1、安裝要豎直、安裝要豎直2、先通電再釋放、先通電再釋放3、先斷電再取紙帶、先斷

5、電再取紙帶4、計(jì)數(shù)點(diǎn)距起點(diǎn)遠(yuǎn)一些、計(jì)數(shù)點(diǎn)距起點(diǎn)遠(yuǎn)一些5、注意刻度尺讀數(shù)規(guī)則、注意刻度尺讀數(shù)規(guī)則實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)212nnmvmgh和本實(shí)驗(yàn)要不要測量物體的質(zhì)量？本實(shí)驗(yàn)要不要測量物體的質(zhì)量？mgh =mv 21 12 2gh =v 21 12 2無需測量物體的質(zhì)量無需測量物體的質(zhì)量如果實(shí)驗(yàn)要求計(jì)算勢能和動能的具體如果實(shí)驗(yàn)要求計(jì)算勢能和動能的具體數(shù)據(jù)，那就必須要知道物體的質(zhì)量。數(shù)據(jù)，那就必須要知道物體的質(zhì)量。紙帶上的第一個點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)紙帶上的第一個點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)0 0 （起始點(diǎn)的起始點(diǎn)的速度應(yīng)該為零，即打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下速度應(yīng)該為零，即打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下第一個點(diǎn)時(shí)紙帶剛開始下

6、落第一個點(diǎn)時(shí)紙帶剛開始下落）。）。gh =v 21 12 212x = = gt2 = = 9.80.022m 210-3m = = 2 mm12h起始點(diǎn)起始點(diǎn)對于實(shí)際獲得的紙帶，如何判定紙帶上的第對于實(shí)際獲得的紙帶，如何判定紙帶上的第一個點(diǎn)就是紙帶剛開始下落時(shí)打下的呢？一個點(diǎn)就是紙帶剛開始下落時(shí)打下的呢？紙帶上的頭兩個點(diǎn)間的距離應(yīng)接近紙帶上的頭兩個點(diǎn)間的距離應(yīng)接近2mm。如何測量物體的瞬時(shí)速度如何測量物體的瞬時(shí)速度? ? 做勻變速運(yùn)動的紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，做勻變速運(yùn)動的紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度。等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度。1132nnnhhvT、確定物體速度及動能的方法

7、確定物體速度及動能的方法2nnvghnnvgt112nnnddvT為理論值，條件為機(jī)為理論值，條件為機(jī)械能必須守恒械能必須守恒為實(shí)際測量結(jié)果為實(shí)際測量結(jié)果21mgh2mv驗(yàn)證驗(yàn)證： 計(jì)時(shí)器打下的第一個點(diǎn)作為起始計(jì)時(shí)器打下的第一個點(diǎn)作為起始點(diǎn)，適當(dāng)增大距離后選一個點(diǎn)作終點(diǎn)點(diǎn)，適當(dāng)增大距離后選一個點(diǎn)作終點(diǎn)Vh注意：必須保證紙帶上的第一個點(diǎn)跡清晰，注意：必須保證紙帶上的第一個點(diǎn)跡清晰，且是放手時(shí)打下的第一個點(diǎn)。且是放手時(shí)打下的第一個點(diǎn)。通過本實(shí)驗(yàn)，我們可以得到的結(jié)論是：通過本實(shí)驗(yàn)，我們可以得到的結(jié)論是： 可不可以可不可以用圖象處用圖象處理數(shù)據(jù)理數(shù)據(jù)?0hv 21 12 2gh =v 21 12 2該

8、圖象的該圖象的斜率表示斜率表示什么？什么？為什么圖為什么圖象通過原象通過原點(diǎn)？點(diǎn)？ 因重物下落中要克服阻力因重物下落中要克服阻力做功，實(shí)驗(yàn)的動能增加量必定做功，實(shí)驗(yàn)的動能增加量必定稍小于重力勢能減少量稍小于重力勢能減少量kpEE在誤差范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒在誤差范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒 （3 3）如果所打的紙帶，前幾個點(diǎn)不清晰）如果所打的紙帶，前幾個點(diǎn)不清晰，其它點(diǎn)清晰，用這樣的紙帶怎樣驗(yàn)證機(jī)械能，其它點(diǎn)清晰，用這樣的紙帶怎樣驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。守恒定律。一、實(shí)驗(yàn)方法一、實(shí)驗(yàn)方法 驗(yàn)證用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證用自由落體運(yùn)動中機(jī)械能守恒中機(jī)械能守恒 二、要注意的問題二、要注意的問題 實(shí)驗(yàn)的誤差來源實(shí)驗(yàn)的誤差來源

9、三、速度的測量三、速度的測量 做勻變速運(yùn)動的紙做勻變速運(yùn)動的紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于相鄰兩點(diǎn)帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度間的平均速度1、某次、某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，用的實(shí)驗(yàn)中，用6V、50Hz的打點(diǎn)的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條無漏點(diǎn)的紙帶，如圖計(jì)時(shí)器打出的一條無漏點(diǎn)的紙帶，如圖4所示，所示，O點(diǎn)為重錘下落的點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn)，選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)為起點(diǎn)，選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的長度已在點(diǎn)的長度已在圖上標(biāo)出，單位為毫米，重力加速度取圖上標(biāo)出，單位為毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重錘質(zhì)量為，若重錘質(zhì)量為1kg。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打

10、出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度vB= m/s，重錘，重錘的動能的動能EkB= J。從開始下落算起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打從開始下落算起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢能減點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢能減小量為小量為 J。根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出始到打出B點(diǎn)的過程中，得到的結(jié)論是點(diǎn)的過程中，得到的結(jié)論是 。1.1750.690.69機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒例例1.“1.“驗(yàn)證牛頓第二定律驗(yàn)證牛頓第二定律”及及“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”這兩個實(shí)驗(yàn)，它們的共同之處是這兩個實(shí)驗(yàn)，它們的共同之處是

11、 ( )( )A A都要用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都要用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 B B都要用天平測質(zhì)量都要用天平測質(zhì)量CC都要用刻度尺測位移都要用刻度尺測位移D D都要計(jì)算瞬時(shí)速度都要計(jì)算瞬時(shí)速度AC練習(xí)練習(xí)1.1.在在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，需直的實(shí)驗(yàn)中，需直接測量的物理量是接測量的物理量是 ( ) ( ) A A重物的質(zhì)量重物的質(zhì)量B B重力加速度重力加速度CC重物下落的高度重物下落的高度D D與下落高度對應(yīng)的重物的瞬時(shí)速度與下落高度對應(yīng)的重物的瞬時(shí)速度C例例2.2.在在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，下列操作的實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是正確的是 A A先釋放重物，后接通電源先釋放

12、重物，后接通電源B B用秒表測量重物下落的時(shí)間用秒表測量重物下落的時(shí)間CC打完一條紙帶后，立即切斷電源打完一條紙帶后，立即切斷電源D D每打完一條紙帶，活動復(fù)寫紙位置每打完一條紙帶，活動復(fù)寫紙位置CD練習(xí)練習(xí)2.2.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中要用到的器材在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中要用到的器材和測量儀器有和測量儀器有_A A打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B B低壓交流電源低壓交流電源CC秒表秒表D D重重錘錘 E E鐵架臺和復(fù)夾鐵架臺和復(fù)夾 F F紙帶紙帶GG刻度尺刻度尺 H H天天平平ABDEFG例例3.3.在下面三個力學(xué)實(shí)驗(yàn)中在下面三個力學(xué)實(shí)驗(yàn)中A A驗(yàn)證牛頓第二定律驗(yàn)證牛頓第二定律B B驗(yàn)證機(jī)械

13、能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律CC碰撞中的動量守恒碰撞中的動量守恒(1)(1)實(shí)驗(yàn)中要使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的有實(shí)驗(yàn)中要使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的有_(2)(2)實(shí)驗(yàn)中要求物體通過某點(diǎn)即時(shí)速度的有實(shí)驗(yàn)中要求物體通過某點(diǎn)即時(shí)速度的有_(3)(3)實(shí)驗(yàn)中必須用天平測物體質(zhì)量的有實(shí)驗(yàn)中必須用天平測物體質(zhì)量的有_(4)(4)實(shí)驗(yàn)中要用刻度尺量長度的有實(shí)驗(yàn)中要用刻度尺量長度的有_(5)(5)實(shí)驗(yàn)中需要平衡摩擦力的有實(shí)驗(yàn)中需要平衡摩擦力的有_A BBA CA B C A練習(xí)練習(xí)3.3.在在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：的實(shí)驗(yàn)中：(1)(1)現(xiàn)有器材是：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；低壓電源；紙帶；帶現(xiàn)有器材是：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；

14、低壓電源；紙帶；帶夾子的重物；刻度尺；天平；導(dǎo)線；鐵架臺。其中夾子的重物；刻度尺；天平；導(dǎo)線；鐵架臺。其中該實(shí)驗(yàn)不需要的器材是該實(shí)驗(yàn)不需要的器材是_。(2)(2)實(shí)驗(yàn)中，要從幾條打上點(diǎn)的紙帶中挑選第一、二實(shí)驗(yàn)中，要從幾條打上點(diǎn)的紙帶中挑選第一、二兩點(diǎn)間的距離接近兩點(diǎn)間的距離接近 _mm_mm并且點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)并且點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測量。行測量。(3)(3)某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中器材安裝正確，操作規(guī)范，所用某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中器材安裝正確，操作規(guī)范，所用交流電的頻率為交流電的頻率為50Hz50Hz，但驗(yàn)證結(jié)果是重物增加的動，但驗(yàn)證結(jié)果是重物增加的動能稍小于它減少的重力勢能，其主要原因是能稍小于它減少的重力勢

15、能，其主要原因是_。天平天平h=gt2/2=100.022/2=0.002m=2mm紙帶受到的摩擦和空氣阻力做負(fù)功紙帶受到的摩擦和空氣阻力做負(fù)功例例4 4 某學(xué)生在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中有如下操作步某學(xué)生在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中有如下操作步驟，試按合理的順序步驟序號填在下面的線上：驟，試按合理的順序步驟序號填在下面的線上：_A A斷開電源，取下紙帶，選出前兩個點(diǎn)間距離接近斷開電源，取下紙帶，選出前兩個點(diǎn)間距離接近2mm2mm的紙帶；的紙帶；B B把紙帶固定在重錘上；把紙帶固定在重錘上；CC將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把紙帶上提使重錘停在靠近將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把紙帶上提使重錘停在靠近打

16、點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方；D D把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在放于桌邊的鐵架臺上，并與低壓交把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在放于桌邊的鐵架臺上，并與低壓交流電源相連接；流電源相連接；E E接通電源，同時(shí)釋放紙帶；接通電源，同時(shí)釋放紙帶；F F求出重錘重力勢能的減少量求出重錘重力勢能的減少量EPEP和動能的增加量和動能的增加量EKEK，比較比較EPEP和和EKEK得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；GG用刻度尺量出所選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)到打下的第一個點(diǎn)用刻度尺量出所選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)到打下的第一個點(diǎn)0 0之間之間的距離的距離DBCEAG F練習(xí)練習(xí)4 4 在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：A A帶重錘的紙帶穿

17、過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手將紙帶豎直提起帶重錘的紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手將紙帶豎直提起B(yǎng) B用天平測出重錘的質(zhì)量用天平測出重錘的質(zhì)量CC把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺上把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺上D D把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接上低壓交流電源把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接上低壓交流電源E E松開紙帶，使重錘自由下落松開紙帶，使重錘自由下落F F閉合電鍵閉合電鍵 GG重做幾次，選出第一、二點(diǎn)間距離接重做幾次，選出第一、二點(diǎn)間距離接近近2mm2mm，點(diǎn)子清晰的紙帶，點(diǎn)子清晰的紙帶H H在紙帶上，記下第一個點(diǎn)的位置在紙帶上，記下第一個點(diǎn)的位置0 0，并在紙帶上依次選，并在紙帶上依次選取幾個點(diǎn)標(biāo)出取幾個點(diǎn)標(biāo)出0 0、1 1、2 2、33

18、I I計(jì)算出與各點(diǎn)對應(yīng)的速度計(jì)算出與各點(diǎn)對應(yīng)的速度V1V1、V2V2和測出各點(diǎn)到和測出各點(diǎn)到0 0點(diǎn)點(diǎn)的距離的距離h1h1、h2h2把數(shù)據(jù)填入表格把數(shù)據(jù)填入表格J J算出重物運(yùn)動到點(diǎn)算出重物運(yùn)動到點(diǎn)1 1、2 2、33時(shí)減少的重力勢能以及時(shí)減少的重力勢能以及增加的動能，進(jìn)行驗(yàn)證增加的動能，進(jìn)行驗(yàn)證在上述步驟中不必要的是在上述步驟中不必要的是_將必要的步驟前面的字母按合理的順序排列出來，將必要的步驟前面的字母按合理的順序排列出來，_CC、D D、A A、F F、E E、GG、H H、I I、J JB例例5.5.在用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)中，在用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)中，(

19、1)(1)若用公式若用公式v=gtv=gt計(jì)算瞬時(shí)速度進(jìn)行驗(yàn)證，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算瞬時(shí)速度進(jìn)行驗(yàn)證，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流的頻率為所接交流的頻率為50Hz50Hz，甲、乙兩條實(shí)驗(yàn)紙帶，應(yīng)選，甲、乙兩條實(shí)驗(yàn)紙帶，應(yīng)選_紙帶為好（圖）紙帶為好（圖）(2)(2)若通過測量紙帶上某兩點(diǎn)間距離來計(jì)算瞬時(shí)速度進(jìn)若通過測量紙帶上某兩點(diǎn)間距離來計(jì)算瞬時(shí)速度進(jìn)行驗(yàn)證的話，設(shè)已測得點(diǎn)行驗(yàn)證的話，設(shè)已測得點(diǎn)2 2到到4 4點(diǎn)之間距離為點(diǎn)之間距離為S S1 1，點(diǎn)，點(diǎn)0 0到到點(diǎn)點(diǎn)3 3之間距離為之間距離為S S2 2，打點(diǎn)周期為，打點(diǎn)周期為T T，為驗(yàn)證自重物開始，為驗(yàn)證自重物開始下落到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)下落到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下

20、點(diǎn)3 3這段時(shí)間內(nèi)機(jī)械能守恒，這段時(shí)間內(nèi)機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足S S1 1、S S2 2、T T之間的關(guān)系為之間的關(guān)系為_(3)(3)重物選取的原則應(yīng)是重物選取的原則應(yīng)是_甲甲S2=S12/(8gT2)重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于阻力重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于阻力練習(xí)練習(xí)5.5.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，物體從靜止落下，并在紙帶上打下從，物體從靜止落下，并在紙帶上打下從0 0開始的一系列開始的一系列的點(diǎn)，已知所用電源頻率為的點(diǎn)，已知所用電源頻率為50Hz50Hz，每打，每打5 5個點(diǎn)取一個個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與第一個點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與第一個點(diǎn)

21、0 0之間的距離見下表之間的距離見下表(1)(1)則實(shí)驗(yàn)所測重力加速度值為則實(shí)驗(yàn)所測重力加速度值為_(2)(2)計(jì)數(shù)點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)2 2所對應(yīng)的即時(shí)速度值所對應(yīng)的即時(shí)速度值_(3)(3)實(shí)驗(yàn)中是否需要測出重物質(zhì)量實(shí)驗(yàn)中是否需要測出重物質(zhì)量?_?_；因?yàn)橐驗(yàn)開9.77m/s2197.95cm/s不需要不需要實(shí)驗(yàn)并不需要知道動能和勢能的具體數(shù)值實(shí)驗(yàn)并不需要知道動能和勢能的具體數(shù)值, ,根據(jù)根據(jù)mgh=mvmgh=mv2 2/2/2可消去可消去mm例例6.6.為了驗(yàn)證物體在自由下落過程中機(jī)械能是守恒的，為了驗(yàn)證物體在自由下落過程中機(jī)械能是守恒的，將將m=0.5kgm=0.5kg的重物系上一紙帶，并將紙帶穿

22、過打點(diǎn)計(jì)時(shí)的重物系上一紙帶，并將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，當(dāng)重物自由下落時(shí)，得到如圖所示的記錄紙帶，已器，當(dāng)重物自由下落時(shí)，得到如圖所示的記錄紙帶，已知打點(diǎn)周期知打點(diǎn)周期T=0.02sT=0.02s（設(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋ㄔO(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.9m/s2g=9.9m/s2）計(jì)算打計(jì)算打A A、B B兩點(diǎn)時(shí)重物下落的速率兩點(diǎn)時(shí)重物下落的速率VA=_VA=_，VB=_VB=_以以A A、B B兩點(diǎn)為例，驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒兩點(diǎn)為例，驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒? ?Ek=_Ek=_，mgh=_mgh=_結(jié)論結(jié)論_1.5m/s2.1m/s0.54J0.53J在誤差允許范圍內(nèi)機(jī)械能守恒在誤差允許范圍內(nèi)機(jī)械能守恒練習(xí)練

23、習(xí)6.6.斜面長斜面長100cm100cm，高，高60cm60cm，某同學(xué)以質(zhì)量為，某同學(xué)以質(zhì)量為400g400g的小車沿斜面下滑來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，他從的小車沿斜面下滑來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，他從記錄小車運(yùn)動的打點(diǎn)紙帶上選取了記錄小車運(yùn)動的打點(diǎn)紙帶上選取了A A、B B、CC、D D四個四個計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每相鄰兩點(diǎn)間對應(yīng)的時(shí)間間隔為計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每相鄰兩點(diǎn)間對應(yīng)的時(shí)間間隔為0.1s0.1s，A A與與B B、B B與與CC、CC與與D D之間的距離分別為之間的距離分別為10cm10cm、15cm15cm、20cm20cm，則小車由紙帶上對應(yīng)打，則小車由紙帶上對應(yīng)打B B點(diǎn)時(shí)運(yùn)動到點(diǎn)時(shí)運(yùn)動到打打C

24、C點(diǎn)時(shí)，小車動能增加了點(diǎn)時(shí)，小車動能增加了_J_J，重，重力勢能減小了力勢能減小了_J_J實(shí)際上此過程實(shí)際上此過程機(jī)械能并不守恒是由于機(jī)械能并不守恒是由于_ _ ，若，若減小斜面傾角，將使本實(shí)驗(yàn)的誤差減小斜面傾角，將使本實(shí)驗(yàn)的誤差_（填（填“增大增大”、“減小減小”、“不變不變”）增大增大 0.30.35摩擦力對小車做了功摩擦力對小車做了功例例7 7. .在在 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 的實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)中, ,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為所用電源的頻率為50Hz ,50Hz ,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣炔榈卯?dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/sg=9.80m/s2 2 , ,

25、測得所用的重物的質(zhì)量為測得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg,1.00kg,實(shí)驗(yàn)運(yùn)實(shí)驗(yàn)運(yùn)用公式用公式mvmv2 2/2=mgh/2=mgh時(shí)時(shí), ,從幾條打上點(diǎn)的紙帶中挑選第一從幾條打上點(diǎn)的紙帶中挑選第一第二點(diǎn)間的距離接近第二點(diǎn)間的距離接近_mm_mm并且點(diǎn)跡清楚的紙帶（并且點(diǎn)跡清楚的紙帶（如圖所示）進(jìn)行測量，把第一個點(diǎn)記作如圖所示）進(jìn)行測量，把第一個點(diǎn)記作OO，另選連續(xù)的，另選連續(xù)的4 4個點(diǎn)個點(diǎn)A A、B B、CC、D D作為測量的點(diǎn)，經(jīng)測量知道作為測量的點(diǎn)，經(jīng)測量知道A A、B B、CC、D D各點(diǎn)到各點(diǎn)到OO點(diǎn)的距離分別點(diǎn)的距離分別19.63cm,23.74cm19.63cm,23.74cm、28.22cm28.22cm、33.12cm33.12cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由OO點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)