《實驗：驗證機械能守恒定律》課件

9實驗：驗證機械能守恒定律1精選完整ppt課件9實驗：驗證機械能守恒定律1精選完整ppt課件復(fù)習(xí)回顧1、什么叫機械能守恒？2、機械能守恒的條件是什么？3、自由落體運動的物體，機械能守恒嗎？

質(zhì)量為m的物體從O點自由下落，以地面為零參考面，經(jīng)過A、B兩點的速度分別為VA和VB，A、B兩點距地面的高度分別為hA、hB。4、如何推導(dǎo)機械能守恒的表達(dá)式？2精選完整ppt課件復(fù)習(xí)回顧1、什么叫機械能守恒？質(zhì)量為m的物體從【自主導(dǎo)學(xué)】

1、必須選擇一個符合機械能守恒的運動模型來驗證機械能守恒定律，本實驗選擇自由落體運動模型來驗證機械能守恒定律，是因為物體在自由落體運動過程中只有___做功，滿足_重力_機械能守恒_3精選完整ppt課件【自主導(dǎo)學(xué)】重力_機械能守恒_3精選完整ppt課件本實驗借助實驗?zāi)康尿炞C機械能守恒定律自由落體運動4精選完整ppt課件本實驗借助實驗?zāi)康尿炞C機械能守恒定律自由落體運動4精選完整p實驗原理2A2B2121mvmvmgΔh-=？

要證明上式是否成立，需要測量哪些物理量？如何測量這些物理量？5精選完整ppt課件實驗原理2A2B2121mvmvmgΔh-=？要2、按照書本要求，本實驗是驗證自由落體軌跡上開始點和其后任意點之間的機械能守恒，為此必須選擇物體初速度為判斷開始點是否滿足要求的依據(jù)是為了計算物體減少的重力勢能，必須測量出物體，對應(yīng)的測量器材是。為了計算出某時刻物體的動能，必須測量出物體在該時刻的瞬時速度，其計算公式為，這是利用了什么原理？為為了計算物體的動能和重力勢能，按理還需要知道物體的質(zhì)量，但本實驗中可以不測物體的質(zhì)量，其原因是__0_,__第1、2兩點的距離是否約為2_mm_,_下降的高度刻度尺_(dá)_V=X/T__勻變速直線運動中間時刻的速度等于這段時間的平均速度__等式兩邊都有質(zhì)量，可約去。6精選完整ppt課件2、按照書本要求，本實驗是驗證自由落體軌跡上開始點和其后任意6、測量下落高度時，某同學(xué)認(rèn)為都必須從起始點算起，不能弄錯。他的看法正確嗎？為了減小測量h值的相對誤差，選取的各個計數(shù)點要離起始點適當(dāng)遠(yuǎn)些好，還是近些好？7精選完整ppt課件6、測量下落高度時，某同學(xué)認(rèn)為都必須從起始點算起，不能弄錯。2、實驗原理研究在自由落體運動中：？OABCD方案1：從起點開始計算方案2：從一般位置開始計算8精選完整ppt課件2、實驗原理研究在自由落體運動中：？OABCD方案1：從起點3、實驗操作過程中，是先接通電源開始打點還是先放開紙帶？為什么？一是為了打點穩(wěn)定二是保證初速為0。4、為了減小實驗誤差，應(yīng)盡量減小重物下落時紙帶所受的阻力。因此重錘應(yīng)選（填重、輕），紙帶應(yīng)放置。盡管采取了上述措施，但由于阻力還是存在的，所以實驗中重力勢能的減小量應(yīng)___動能的增加量，這樣才是符合實際的。5、在架設(shè)打點計時器時應(yīng)注意什么？為什么？重豎直大于實驗步驟9精選完整ppt課件3、實驗操作過程中，是先接通電源開始打點還是先放開紙帶？為什1、該實驗中選取被打點紙帶應(yīng)注意兩點：一是

第一點O為計時起點，O點的速度應(yīng)為零。

怎樣判別呢？2、如何測量瞬時速度3、是否需要測量重物的質(zhì)量？

重物是否可以隨意選擇？4、在架設(shè)打點計時器時應(yīng)注意什么？為什么？思考題：打點計時器要豎直架穩(wěn)，使其兩限位孔在同一豎直平面內(nèi)，盡量減少摩擦阻力10精選完整ppt課件1、該實驗中選取被打點紙帶應(yīng)注意兩點：一是

第一點問題1本實驗要不要測量物體的質(zhì)量？mgh

=mv

212gh

=v

212無需測量物體的質(zhì)量如果實驗要求計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。？h012345678910654321初始點11精選完整ppt課件問題1本實驗要不要測量物體的質(zhì)量？mgh=mv212gh問題2紙帶上的第一個點為計時起點0（起始點的速度應(yīng)該為零，即打點計時器在紙帶上打下第一個點時紙帶剛開始下落）。gh

=v

212h起始點對于實際獲得的紙帶，如何判定紙帶上的第一個點就是紙帶剛開始下落時打下的呢？紙帶上的頭兩個點間的距離應(yīng)接近2mm。？h012345678910654321初始點12精選完整ppt課件問題2紙帶上的第一個點為計時起點0（起始點的速度應(yīng)該為零，思考可以回避起始點嗎（即處理紙帶時可以不用到起始點嗎）?我們可以選取A、B兩點，比較它們的機械能EA和EB。若以點B為0勢能點，則有：EKA＋mgΔh＝EKBΔhAB13精選完整ppt課件思考可以回避起始點嗎（即處理紙帶時可以不用到起始點嗎）?我們問題3如何測量物體的瞬時速度?

做勻變速運動的紙帶上某點的瞬時速度，等于相鄰兩點間的平均速度。14精選完整ppt課件問題3如何測量物體的瞬時速度?做勻變速運動的紙帶上某點的注意事項1、安裝打點計時器時，必須使兩紙帶限位孔在同一豎直線上，以減小摩擦阻力。2、應(yīng)選用質(zhì)量和密度較大的重物，增大重力可可使阻力的影響相對減小，增大密度可以減小體積，可使空氣阻力減小。3、選用紙帶時應(yīng)盡量挑選第一、二點間距接近2mm的點跡清晰且各點呈一條直線的紙帶。4、計數(shù)點距起點遠(yuǎn)一些15精選完整ppt課件注意事項1、安裝打點計時器時，必須使兩紙帶限位孔在同一豎直線思考速度能不能用v=gt計算？這種方法認(rèn)為加速度為g，由于各種摩擦阻力不可避免，所以實際加速度必將小于g，這樣將得到機械能增加的結(jié)論，有阻力作用機械能應(yīng)該是減少的，故這種方法也不能用。實驗講解16精選完整ppt課件思考速度能不能用v=gt計算？這種方法認(rèn)為加速度為【實驗所需物理量】（1）（2）1、下落高度----用刻度尺測量；2、算重力勢能時g取題中給的；3、所取研究點的速度---中間時刻的速度公式；4、計算速度不能用v=gt（實際的加速度小于g）。hV17精選完整ppt課件【實驗所需物理量】（1）（2）1、下落高度----用刻度尺測0hv

212圖象法處理數(shù)據(jù)gh

=v

212該圖象的斜率表示什么？圖象通過原點18精選完整ppt課件0hv212圖象法處理數(shù)據(jù)gh=v212該圖象的斜率表實驗器材實驗器材：打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙、重物、刻度尺、鐵架臺（帶鐵夾）、學(xué)生電源等。打點計時器紙帶重物？鐵架臺19精選完整ppt課件實驗器材實驗器材：打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙、重物、刻度尺、鐵實驗步驟與操作1、選擇重物時，選輕一點的好還是重一點的好？為什么？

我們要求重物作自由落體運動，而阻力是不可避免地存在的，為了減少阻力對實驗的影響，應(yīng)采用密度較大的重物。20精選完整ppt課件實驗步驟與操作1、選擇重物時，選輕一點的好還是重一點的好？為實驗步驟與操作2、安裝打點計時器時，應(yīng)注意什么問題？

計時器平面與紙帶限位孔調(diào)整在豎直方向，計時器要穩(wěn)定在鐵架臺上，并將計時器伸出桌外。3、這樣做的目的是什么?

減小紙帶與限位孔的摩擦帶來的實驗誤差；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，有利于進(jìn)行計算。21精選完整ppt課件實驗步驟與操作2、安裝打點計時器時，應(yīng)注意什么問題？實驗步驟與操作4、實驗時，接通電源和釋放紙帶的順序怎樣？先通電源，再釋放紙帶5、釋放紙帶時應(yīng)注意什么問題？

釋放重物前，重物應(yīng)靠近打點計時器，以便能打出較多的點。拉穩(wěn)紙帶的上端，確保重物由靜止釋放。22精選完整ppt課件實驗步驟與操作4、實驗時，接通電源和釋放紙帶的順序怎樣？先通按如下實驗步驟進(jìn)行實驗①用天平測量重物的質(zhì)量②按照課本所示裝置安裝打點計時器③將紙帶穿過計時器，下端與重物相連④接通電源，待計時器工作穩(wěn)定后釋放紙帶⑤及時切斷電源，取下紙帶，標(biāo)上紙帶號⑥更換紙帶，重復(fù)以上步驟⑦整理器材，使器材復(fù)位實驗步驟與操作23精選完整ppt課件按如下實驗步驟進(jìn)行實驗①用天平測量重物的質(zhì)量實驗步驟與操作2數(shù)據(jù)處理7113我們可以選取7、13兩點，比較它們的機械能E7和E13,以點13為0勢能參考點，則有：

EK7＋mgh＝EK1324精選完整ppt課件數(shù)據(jù)處理7113我們可以選取7、13兩點，比較它們的機械能E7、推導(dǎo)出本教材在驗證機械能守恒定律實驗中的具體表達(dá)式。25精選完整ppt課件7、推導(dǎo)出本教材在驗證機械能守恒定律實驗中的具體表達(dá)式。25驗證：

計時器打下的第一個點作為起始點，適當(dāng)大距離后選一個點作終點Vh注意：必須保證紙帶上的第一個點跡清晰，且是放手時打下的第一個點。26精選完整ppt課件驗證：計時器打下的第一個點作為起始點，適當(dāng)大距離數(shù)據(jù)記錄測量點n123456高度hn

/m速度vn

/m/s勢能EP

/J動能EK/J可不可以用圖象處理數(shù)據(jù)?？h012345678910654321初始點27精選完整ppt課件數(shù)據(jù)記錄測量點n123456高度hn/m速度vn/m/s【課堂合作探究】

在《驗證機械能守恒定律》的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，實驗中得到一點跡清晰的紙帶（如圖），把第一點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C、D到0點的距離分別為62.99cm,70.18cm,77.76cm,85.73cm,根據(jù)以上的數(shù)據(jù)，可知重物由0運動到C點，重力勢能的減小量等于_______J,動能的增加量等于_______J。（取三位有效數(shù)字）28精選完整ppt課件【課堂合作探究】

在《驗證機械能守恒定誤差分析

因重物下落中要克服阻力做功，實驗的動能增加量必定稍小于重力勢能減少量29精選完整ppt課件誤差分析因重物下落中要克服阻力做功，實驗的動能驗證機械能守恒定律1、組裝實驗裝置2、釋放重錘記錄運動情況3、選擇紙帶、選點并測量4、計算vn及對應(yīng)動能5、比較是否相等1、安裝要豎直2、先通電再釋放3、先斷電再取紙帶4、計數(shù)點距起點遠(yuǎn)一些實驗步驟操作事項30精選完整ppt課件驗證機械能守恒定律1、組裝實驗裝置2、釋放重錘記錄運動情況3(A級)1、在本實驗中，對自由下落的重物，下述選擇的條件哪種更為有利？（）A、只要有足夠重就可以B、只要體積足夠小就可以C、既要足夠重，又要體積非常小D、應(yīng)該密度大些，還應(yīng)便于夾緊紙帶，使紙帶隨同運動時不致扭曲D31精選完整ppt課件(A級)1、在本實驗中，對自由下落的重物，下述選擇的條件哪種2、在本實驗中，有如下器材：A.打點計時器；B.低壓交流電源（附導(dǎo)線）；C.天平（附砝碼）；D.鐵架臺（附夾子）；E.重錘（附夾子）；F.紙帶；G.秒表；H.復(fù)寫紙。其中不必要的有___；還缺少的是__C___G_刻度尺_(dá)。32精選完整ppt課件2、在本實驗中，有如下器材：A.打點計時器；B.低壓交流電源3、在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器打點間隔為T，某一組同學(xué)得到了一條如圖所示的紙帶，在填寫實驗報告時甲、乙兩個同學(xué)選擇了不同的數(shù)據(jù)處理方法：甲同學(xué)測出了C點到第一點O的距離hOC，利用v＝2ghOC計算得到了C點的速度，然后驗證mghOC與1/2mv2相等．乙同學(xué)測出了A、B、C、D各點到第一點O的距離hOA、hOB、hOC、hOD，利用vB＝、vC＝計算B、C點的速度，然后驗證了mg(hOC－h(huán)OB)與1/2mv2－1/2mv2是否相等．請你對甲乙兩位同學(xué)的做法逐一分析，不合理之處提出完善方法．33精選完整ppt課件3、在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器打點間隔為T4、下列列出一些實驗步驟：A、用天平稱出重物和夾子的質(zhì)量B、將重物系在夾子上C、將紙帶穿過計時器限位孔，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子，再把紙帶向上拉，讓夾子靜止在靠近打點計時器處。D、把打點計時器接在學(xué)生電源的交流輸出端，把輸出電壓調(diào)至6V（電源不接通）

E、把打點計時器用鐵夾子固定到放在桌邊的鐵架臺上，使兩個限位孔在同一直線上。34精選完整ppt課件4、下列列出一些實驗步驟：34精選完整ppt課件F、在紙帶上選取幾個點，進(jìn)行測量和記錄數(shù)據(jù)。G、用秒表測出重物下落的時間H、接通電源，待計時器響聲穩(wěn)定釋放紙帶I、切斷電源J、更換紙帶重新進(jìn)行兩次實驗K、在三條紙帶中選出較好的一條L、進(jìn)行計算，得出結(jié)論，完成實驗報告M、拆下導(dǎo)線，整理器材對于本實驗以上步驟中，不必要的有_________；正確步驟的合理順序是：________（填寫代表字母）35精選完整ppt課件F、在紙帶上選取幾個點，進(jìn)行測量和記錄數(shù)據(jù)。35精選完整pp

（2）若實驗中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg，打點紙帶如圖所示，圖中分別標(biāo)出了點A、B、C、D到第一個點O點的距離,且打點間隔為0.02s，則記錄B點時，重錘的速度vB=

,重錘的動能Ek=

,從開始下落起至B點重錘的重力勢能減小了

,由此可得結(jié)論

.

例1．用落體法驗證機械能守恒定律的實驗中（1）運用公式時對實驗條件的要求是①

；②

．OABCD

62.9970.1877.7685.73cm不計阻力物體自由下落3.69m/s6.82J6.88J在誤差允許范圍內(nèi)動能的增加量等于重力勢能的減小量36精選完整ppt課件（2）若實驗中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg，打點紙帶

（3）根據(jù)紙帶給出的相關(guān)各點的速度v，量出下落距離h，則以v2/2為縱軸，以h為橫軸作出圖像應(yīng)是下圖中的

.0A0B0C0DhhhhC37精選完整ppt課件（3）根據(jù)紙帶給出的相關(guān)各點的速度v，量出下落距離h例3、如圖所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1＞m2。現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律。（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程進(jìn)行測量,則需測量的物理量有__________。①物塊的質(zhì)量m1、m2；②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間；③物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間；④繩子的長度。A

B①②或①③，38精選完整ppt課件例3、如圖所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系（2）為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度。某小組同學(xué)對此實驗提出如下建議：①繩的質(zhì)量要輕；②在“輕質(zhì)繩”的前提下繩子越長越好；③盡量保證物塊沿豎直方向運動，不要搖晃；④兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能小。以上建議中對提高準(zhǔn)確程度確實有作用的是_______。（3）寫出一條上面沒有提到的對提高實驗結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：______________________________________________________________________。①③例如：對同一高度多次測量求平均值、選取受力后伸長盡量小的繩子等，39精選完整ppt課件（2）為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度。某小組同學(xué)對此實驗提出如下建

例4、與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況時的常用計時儀器，如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置。現(xiàn)利用如圖乙所示的裝置驗證機械能守恒定律。方法是：在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平放置的氣墊導(dǎo)軌上，通過跨過定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連，連接好1、2兩個光電門，在圖示位置釋放滑塊后，光電計時器記錄下滑塊上的遮光板先后通過兩個光電門的時間分別為、。已知滑塊（含遮光板）質(zhì)量為M、鉤碼質(zhì)量為m、兩光電門間距為s、遮光板寬度為L、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。甲00.0光電門光電計時器顯示屏ab光電門1光電門2乙氣墊導(dǎo)軌遮光板滑塊40精選完整ppt課件例4、與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光板寬度為L如圖丙所示（2）計算滑塊先后通過兩個光電門時的瞬時速度的表達(dá)式為：(用題中給定字母表示)v1＝___________、v2

＝___________；（3）本實驗中，用題中給定字母表示驗證機械能守恒的表達(dá)式為

。10201020012丙41精選完整ppt課件（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光板寬度為L如圖丙所示v1＝_____

例5.在用落體法驗證機械能守恒定律時，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖。其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點．該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位cm)。（1）這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_

，應(yīng)記作

cm。15.715.70單位cmABCO12.4215.79.5142精選完整ppt課件例5.在用落體法驗證機械能守恒定律時，某同學(xué)按照正確的操作選（2）該同學(xué)用質(zhì)量為m的重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作為跟B點對應(yīng)的物體的即時速度，則該段重錘重力勢能的減少量為_______，而動能的增加量為________，(均保留3位有效數(shù)字)．這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_______動能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是

。

（2）解：1.22m1.20m大于

是

v是實際速度，因為有摩擦生熱，減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；43精選完整ppt課件（2）該同學(xué)用質(zhì)量為m的重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，

（3）另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，將打點計時器打下的第一個點O記為第1個點，圖中的B是打點計時器打下的第9個點．因此他用vB=gt計算跟B點對應(yīng)的物體的即時速度，得到動能的增加量為________，這樣驗證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_______動能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是

。（3）解：1.23m小于v是按照自由落體計算的，因為有阻力，對應(yīng)的下落速度比實際測得的速度要大。

44精選完整ppt課件（3）另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘練習(xí)1、某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．弧形軌道末端水平，離地面的高度為H．將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s．⑴若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2＝

（用H、h表示）．hHs解析:(1)根據(jù)機械能守恒,可得離開軌道時速度為4Hh由平拋運動知識可求得時間為45精選完整ppt課件練習(xí)1、某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．弧形⑵該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：h（10-1m）2.003.004.005.006.00s2

（10-1m2）2.623.895.206.537.78請在坐標(biāo)紙上作出s2－h(huán)關(guān)系圖．⑶對比實驗結(jié)果與理論計算得到的s2－h(huán)關(guān)系圖線（圖中已畫出），自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率

（填“小于”或“大于”）理論值．246024681014h/10-1ms2/10-1m2135712理論⑷從s2－h(huán)關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是

．⑵s2－h(huán)關(guān)系圖見右圖示；小于摩擦，轉(zhuǎn)動解見下頁46精選完整ppt課件⑵該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：h（10-1m）（4）由于客觀上，軌道與小球間存在摩擦，機械能減小，因此會導(dǎo)致實際值比理論值小。小球的轉(zhuǎn)動也需要能量維持，而機械能守恒中沒有考慮重力勢能轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)動能的這一部分，也會導(dǎo)致實際速率明顯小于“理論”速率（這一點，可能不少同學(xué)會考慮不到）。（3）從圖中看，同一h下的s2值，理論值明顯大于實際值，而在同一高度H下的平拋運動水平射程由水平速率決定，可見實際水平速率小于理論速率。47精選完整ppt課件（4）由于客觀上，軌道與小球間存在摩擦，機械能減小，因此會導(dǎo)

練習(xí)2、某同學(xué)利用透明直尺和光電計時器來驗證機械能守恒定律，實驗的簡易示意圖如下，當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.所用的西甌XDS-007光電門傳感器可透明直尺21345△h1△h2△h3△h4黑磁帶計算機

測的最短時間為0.01ms.將擋光效果好、寬度為d＝3.8×10－3m的黑色磁帶貼在透明直尺上，從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過光電門.48精選完整ppt課件練習(xí)2、某同學(xué)利用透明直尺和光電計時器來驗證機械能守恒定律(10-3s)(m·s-1)△hi（m）Mg△hi11.213.1321.153.310.58M0.060.58M31.003.782.24M0.232.25M40.954.003.10M0.323.14M50.900.41某同學(xué)測得各段黑色磁帶通過光電門的時間△ti與圖中所示的高度差△hi，并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理，結(jié)果如下表所示。（取g＝9.8m/s2，注：表格中M為直尺質(zhì)量）（1）請將表格中數(shù)據(jù)填寫完整．4.224.00M或4.01M4.01M49精選完整ppt課件△hi11.213.1321.153.310.58M0.06

（2）從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度是利用求出的，請你簡要分析該同學(xué)這樣做的理由是：

．

（3）通過實驗得出的結(jié)論是：

．（4）根據(jù)該實驗請你判斷下列ΔEk—△h圖象中正確的是（）A△Ek△Ek△Ek△EkOOOO△h△h△h△hBCD

瞬時速度等于極短時間或極短位移內(nèi)的平均速度

在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢能的減少量等于動能的增加量C50精選完整ppt課件（2）從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度是

練習(xí)3、某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗證機械能守恒定律．讓一個擺球由靜止開始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機械能應(yīng)該守恒，即．直接測量擺球到達(dá)B點的速度v比較困難．現(xiàn)讓小球在B點處脫離懸線做平拋運動，利用平拋的特性來間接地測出v．如圖（a）中，懸點正下方P點處放有水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運動．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡．51精選完整ppt課件練習(xí)3、某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗證機械能守用重錘線確定出A、B點的投影點N、M．重復(fù)實驗10次（小球每一次都從同一點由靜止釋放），球的落點痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點對齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗證機械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質(zhì)量為mCABMNP（a）52精選完整ppt課件用重錘線確定出A、B點的投影點N、M．重復(fù)實驗10次（小球每

（1）用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v0=．（2）用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量ΔEP=

，動能的增加量ΔEK=．mg(h1–h2)53精選完整ppt課件（2）用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減54精選完整ppt課件54精選完整ppt課件55精選完整ppt課件55精選完整ppt課件一個同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系，進(jìn)行了如下實驗：在離地面高度為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的一個小鋼球接觸．當(dāng)彈簧處于自然長度時，小鋼球恰好在桌子邊緣，如圖所示．讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，小鋼球在空中飛行后落在水平地面上，水平距離為s．（1）請你推導(dǎo)出彈簧的彈性勢能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地面高度h、小鋼球飛行的水平距離s等物理量之間的關(guān)系式：（2）彈簧的壓縮量x與對應(yīng)的鋼球在空中飛行的水平距離s的實驗數(shù)據(jù)如下表所示：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，請你猜測彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系56精選完整ppt課件一個同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系，進(jìn)行57精選完整ppt課件57精選完整ppt課件9實驗：驗證機械能守恒定律58精選完整ppt課件9實驗：驗證機械能守恒定律1精選完整ppt課件復(fù)習(xí)回顧1、什么叫機械能守恒？2、機械能守恒的條件是什么？3、自由落體運動的物體，機械能守恒嗎？

質(zhì)量為m的物體從O點自由下落，以地面為零參考面，經(jīng)過A、B兩點的速度分別為VA和VB，A、B兩點距地面的高度分別為hA、hB。4、如何推導(dǎo)機械能守恒的表達(dá)式？59精選完整ppt課件復(fù)習(xí)回顧1、什么叫機械能守恒？質(zhì)量為m的物體從【自主導(dǎo)學(xué)】

1、必須選擇一個符合機械能守恒的運動模型來驗證機械能守恒定律，本實驗選擇自由落體運動模型來驗證機械能守恒定律，是因為物體在自由落體運動過程中只有___做功，滿足_重力_機械能守恒_60精選完整ppt課件【自主導(dǎo)學(xué)】重力_機械能守恒_3精選完整ppt課件本實驗借助實驗?zāi)康尿炞C機械能守恒定律自由落體運動61精選完整ppt課件本實驗借助實驗?zāi)康尿炞C機械能守恒定律自由落體運動4精選完整p實驗原理2A2B2121mvmvmgΔh-=？

要證明上式是否成立，需要測量哪些物理量？如何測量這些物理量？62精選完整ppt課件實驗原理2A2B2121mvmvmgΔh-=？要2、按照書本要求，本實驗是驗證自由落體軌跡上開始點和其后任意點之間的機械能守恒，為此必須選擇物體初速度為判斷開始點是否滿足要求的依據(jù)是為了計算物體減少的重力勢能，必須測量出物體，對應(yīng)的測量器材是。為了計算出某時刻物體的動能，必須測量出物體在該時刻的瞬時速度，其計算公式為，這是利用了什么原理？為為了計算物體的動能和重力勢能，按理還需要知道物體的質(zhì)量，但本實驗中可以不測物體的質(zhì)量，其原因是__0_,__第1、2兩點的距離是否約為2_mm_,_下降的高度刻度尺_(dá)_V=X/T__勻變速直線運動中間時刻的速度等于這段時間的平均速度__等式兩邊都有質(zhì)量，可約去。63精選完整ppt課件2、按照書本要求，本實驗是驗證自由落體軌跡上開始點和其后任意6、測量下落高度時，某同學(xué)認(rèn)為都必須從起始點算起，不能弄錯。他的看法正確嗎？為了減小測量h值的相對誤差，選取的各個計數(shù)點要離起始點適當(dāng)遠(yuǎn)些好，還是近些好？64精選完整ppt課件6、測量下落高度時，某同學(xué)認(rèn)為都必須從起始點算起，不能弄錯。2、實驗原理研究在自由落體運動中：？OABCD方案1：從起點開始計算方案2：從一般位置開始計算65精選完整ppt課件2、實驗原理研究在自由落體運動中：？OABCD方案1：從起點3、實驗操作過程中，是先接通電源開始打點還是先放開紙帶？為什么？一是為了打點穩(wěn)定二是保證初速為0。4、為了減小實驗誤差，應(yīng)盡量減小重物下落時紙帶所受的阻力。因此重錘應(yīng)選（填重、輕），紙帶應(yīng)放置。盡管采取了上述措施，但由于阻力還是存在的，所以實驗中重力勢能的減小量應(yīng)___動能的增加量，這樣才是符合實際的。5、在架設(shè)打點計時器時應(yīng)注意什么？為什么？重豎直大于實驗步驟66精選完整ppt課件3、實驗操作過程中，是先接通電源開始打點還是先放開紙帶？為什1、該實驗中選取被打點紙帶應(yīng)注意兩點：一是

第一點O為計時起點，O點的速度應(yīng)為零。

怎樣判別呢？2、如何測量瞬時速度3、是否需要測量重物的質(zhì)量？

重物是否可以隨意選擇？4、在架設(shè)打點計時器時應(yīng)注意什么？為什么？思考題：打點計時器要豎直架穩(wěn)，使其兩限位孔在同一豎直平面內(nèi)，盡量減少摩擦阻力67精選完整ppt課件1、該實驗中選取被打點紙帶應(yīng)注意兩點：一是

第一點問題1本實驗要不要測量物體的質(zhì)量？mgh

=mv

212gh

=v

212無需測量物體的質(zhì)量如果實驗要求計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。？h012345678910654321初始點68精選完整ppt課件問題1本實驗要不要測量物體的質(zhì)量？mgh=mv212gh問題2紙帶上的第一個點為計時起點0（起始點的速度應(yīng)該為零，即打點計時器在紙帶上打下第一個點時紙帶剛開始下落）。gh

=v

212h起始點對于實際獲得的紙帶，如何判定紙帶上的第一個點就是紙帶剛開始下落時打下的呢？紙帶上的頭兩個點間的距離應(yīng)接近2mm。？h012345678910654321初始點69精選完整ppt課件問題2紙帶上的第一個點為計時起點0（起始點的速度應(yīng)該為零，思考可以回避起始點嗎（即處理紙帶時可以不用到起始點嗎）?我們可以選取A、B兩點，比較它們的機械能EA和EB。若以點B為0勢能點，則有：EKA＋mgΔh＝EKBΔhAB70精選完整ppt課件思考可以回避起始點嗎（即處理紙帶時可以不用到起始點嗎）?我們問題3如何測量物體的瞬時速度?

做勻變速運動的紙帶上某點的瞬時速度，等于相鄰兩點間的平均速度。71精選完整ppt課件問題3如何測量物體的瞬時速度?做勻變速運動的紙帶上某點的注意事項1、安裝打點計時器時，必須使兩紙帶限位孔在同一豎直線上，以減小摩擦阻力。2、應(yīng)選用質(zhì)量和密度較大的重物，增大重力可可使阻力的影響相對減小，增大密度可以減小體積，可使空氣阻力減小。3、選用紙帶時應(yīng)盡量挑選第一、二點間距接近2mm的點跡清晰且各點呈一條直線的紙帶。4、計數(shù)點距起點遠(yuǎn)一些72精選完整ppt課件注意事項1、安裝打點計時器時，必須使兩紙帶限位孔在同一豎直線思考速度能不能用v=gt計算？這種方法認(rèn)為加速度為g，由于各種摩擦阻力不可避免，所以實際加速度必將小于g，這樣將得到機械能增加的結(jié)論，有阻力作用機械能應(yīng)該是減少的，故這種方法也不能用。實驗講解73精選完整ppt課件思考速度能不能用v=gt計算？這種方法認(rèn)為加速度為【實驗所需物理量】（1）（2）1、下落高度----用刻度尺測量；2、算重力勢能時g取題中給的；3、所取研究點的速度---中間時刻的速度公式；4、計算速度不能用v=gt（實際的加速度小于g）。hV74精選完整ppt課件【實驗所需物理量】（1）（2）1、下落高度----用刻度尺測0hv

212圖象法處理數(shù)據(jù)gh

=v

212該圖象的斜率表示什么？圖象通過原點75精選完整ppt課件0hv212圖象法處理數(shù)據(jù)gh=v212該圖象的斜率表實驗器材實驗器材：打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙、重物、刻度尺、鐵架臺（帶鐵夾）、學(xué)生電源等。打點計時器紙帶重物？鐵架臺76精選完整ppt課件實驗器材實驗器材：打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙、重物、刻度尺、鐵實驗步驟與操作1、選擇重物時，選輕一點的好還是重一點的好？為什么？

我們要求重物作自由落體運動，而阻力是不可避免地存在的，為了減少阻力對實驗的影響，應(yīng)采用密度較大的重物。77精選完整ppt課件實驗步驟與操作1、選擇重物時，選輕一點的好還是重一點的好？為實驗步驟與操作2、安裝打點計時器時，應(yīng)注意什么問題？

計時器平面與紙帶限位孔調(diào)整在豎直方向，計時器要穩(wěn)定在鐵架臺上，并將計時器伸出桌外。3、這樣做的目的是什么?

減小紙帶與限位孔的摩擦帶來的實驗誤差；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，有利于進(jìn)行計算。78精選完整ppt課件實驗步驟與操作2、安裝打點計時器時，應(yīng)注意什么問題？實驗步驟與操作4、實驗時，接通電源和釋放紙帶的順序怎樣？先通電源，再釋放紙帶5、釋放紙帶時應(yīng)注意什么問題？

釋放重物前，重物應(yīng)靠近打點計時器，以便能打出較多的點。拉穩(wěn)紙帶的上端，確保重物由靜止釋放。79精選完整ppt課件實驗步驟與操作4、實驗時，接通電源和釋放紙帶的順序怎樣？先通按如下實驗步驟進(jìn)行實驗①用天平測量重物的質(zhì)量②按照課本所示裝置安裝打點計時器③將紙帶穿過計時器，下端與重物相連④接通電源，待計時器工作穩(wěn)定后釋放紙帶⑤及時切斷電源，取下紙帶，標(biāo)上紙帶號⑥更換紙帶，重復(fù)以上步驟⑦整理器材，使器材復(fù)位實驗步驟與操作80精選完整ppt課件按如下實驗步驟進(jìn)行實驗①用天平測量重物的質(zhì)量實驗步驟與操作2數(shù)據(jù)處理7113我們可以選取7、13兩點，比較它們的機械能E7和E13,以點13為0勢能參考點，則有：

EK7＋mgh＝EK1381精選完整ppt課件數(shù)據(jù)處理7113我們可以選取7、13兩點，比較它們的機械能E7、推導(dǎo)出本教材在驗證機械能守恒定律實驗中的具體表達(dá)式。82精選完整ppt課件7、推導(dǎo)出本教材在驗證機械能守恒定律實驗中的具體表達(dá)式。25驗證：

計時器打下的第一個點作為起始點，適當(dāng)大距離后選一個點作終點Vh注意：必須保證紙帶上的第一個點跡清晰，且是放手時打下的第一個點。83精選完整ppt課件驗證：計時器打下的第一個點作為起始點，適當(dāng)大距離數(shù)據(jù)記錄測量點n123456高度hn

/m速度vn

/m/s勢能EP

/J動能EK/J可不可以用圖象處理數(shù)據(jù)?？h012345678910654321初始點84精選完整ppt課件數(shù)據(jù)記錄測量點n123456高度hn/m速度vn/m/s【課堂合作探究】

在《驗證機械能守恒定律》的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，實驗中得到一點跡清晰的紙帶（如圖），把第一點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C、D到0點的距離分別為62.99cm,70.18cm,77.76cm,85.73cm,根據(jù)以上的數(shù)據(jù)，可知重物由0運動到C點，重力勢能的減小量等于_______J,動能的增加量等于_______J。（取三位有效數(shù)字）85精選完整ppt課件【課堂合作探究】

在《驗證機械能守恒定誤差分析

因重物下落中要克服阻力做功，實驗的動能增加量必定稍小于重力勢能減少量86精選完整ppt課件誤差分析因重物下落中要克服阻力做功，實驗的動能驗證機械能守恒定律1、組裝實驗裝置2、釋放重錘記錄運動情況3、選擇紙帶、選點并測量4、計算vn及對應(yīng)動能5、比較是否相等1、安裝要豎直2、先通電再釋放3、先斷電再取紙帶4、計數(shù)點距起點遠(yuǎn)一些實驗步驟操作事項87精選完整ppt課件驗證機械能守恒定律1、組裝實驗裝置2、釋放重錘記錄運動情況3(A級)1、在本實驗中，對自由下落的重物，下述選擇的條件哪種更為有利？（）A、只要有足夠重就可以B、只要體積足夠小就可以C、既要足夠重，又要體積非常小D、應(yīng)該密度大些，還應(yīng)便于夾緊紙帶，使紙帶隨同運動時不致扭曲D88精選完整ppt課件(A級)1、在本實驗中，對自由下落的重物，下述選擇的條件哪種2、在本實驗中，有如下器材：A.打點計時器；B.低壓交流電源（附導(dǎo)線）；C.天平（附砝碼）；D.鐵架臺（附夾子）；E.重錘（附夾子）；F.紙帶；G.秒表；H.復(fù)寫紙。其中不必要的有___；還缺少的是__C___G_刻度尺_(dá)。89精選完整ppt課件2、在本實驗中，有如下器材：A.打點計時器；B.低壓交流電源3、在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器打點間隔為T，某一組同學(xué)得到了一條如圖所示的紙帶，在填寫實驗報告時甲、乙兩個同學(xué)選擇了不同的數(shù)據(jù)處理方法：甲同學(xué)測出了C點到第一點O的距離hOC，利用v＝2ghOC計算得到了C點的速度，然后驗證mghOC與1/2mv2相等．乙同學(xué)測出了A、B、C、D各點到第一點O的距離hOA、hOB、hOC、hOD，利用vB＝、vC＝計算B、C點的速度，然后驗證了mg(hOC－h(huán)OB)與1/2mv2－1/2mv2是否相等．請你對甲乙兩位同學(xué)的做法逐一分析，不合理之處提出完善方法．90精選完整ppt課件3、在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器打點間隔為T4、下列列出一些實驗步驟：A、用天平稱出重物和夾子的質(zhì)量B、將重物系在夾子上C、將紙帶穿過計時器限位孔，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子，再把紙帶向上拉，讓夾子靜止在靠近打點計時器處。D、把打點計時器接在學(xué)生電源的交流輸出端，把輸出電壓調(diào)至6V（電源不接通）

E、把打點計時器用鐵夾子固定到放在桌邊的鐵架臺上，使兩個限位孔在同一直線上。91精選完整ppt課件4、下列列出一些實驗步驟：34精選完整ppt課件F、在紙帶上選取幾個點，進(jìn)行測量和記錄數(shù)據(jù)。G、用秒表測出重物下落的時間H、接通電源，待計時器響聲穩(wěn)定釋放紙帶I、切斷電源J、更換紙帶重新進(jìn)行兩次實驗K、在三條紙帶中選出較好的一條L、進(jìn)行計算，得出結(jié)論，完成實驗報告M、拆下導(dǎo)線，整理器材對于本實驗以上步驟中，不必要的有_________；正確步驟的合理順序是：________（填寫代表字母）92精選完整ppt課件F、在紙帶上選取幾個點，進(jìn)行測量和記錄數(shù)據(jù)。35精選完整pp

（2）若實驗中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg，打點紙帶如圖所示，圖中分別標(biāo)出了點A、B、C、D到第一個點O點的距離,且打點間隔為0.02s，則記錄B點時，重錘的速度vB=

,重錘的動能Ek=

,從開始下落起至B點重錘的重力勢能減小了

,由此可得結(jié)論

.

例1．用落體法驗證機械能守恒定律的實驗中（1）運用公式時對實驗條件的要求是①

；②

．OABCD

62.9970.1877.7685.73cm不計阻力物體自由下落3.69m/s6.82J6.88J在誤差允許范圍內(nèi)動能的增加量等于重力勢能的減小量93精選完整ppt課件（2）若實驗中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg，打點紙帶

（3）根據(jù)紙帶給出的相關(guān)各點的速度v，量出下落距離h，則以v2/2為縱軸，以h為橫軸作出圖像應(yīng)是下圖中的

.0A0B0C0DhhhhC94精選完整ppt課件（3）根據(jù)紙帶給出的相關(guān)各點的速度v，量出下落距離h例3、如圖所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1＞m2?，F(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律。（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程進(jìn)行測量,則需測量的物理量有__________。①物塊的質(zhì)量m1、m2；②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間；③物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間；④繩子的長度。A

B①②或①③，95精選完整ppt課件例3、如圖所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系（2）為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度。某小組同學(xué)對此實驗提出如下建議：①繩的質(zhì)量要輕；②在“輕質(zhì)繩”的前提下繩子越長越好；③盡量保證物塊沿豎直方向運動，不要搖晃；④兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能小。以上建議中對提高準(zhǔn)確程度確實有作用的是_______。（3）寫出一條上面沒有提到的對提高實驗結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：______________________________________________________________________。①③例如：對同一高度多次測量求平均值、選取受力后伸長盡量小的繩子等，96精選完整ppt課件（2）為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度。某小組同學(xué)對此實驗提出如下建

例4、與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況時的常用計時儀器，如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置?，F(xiàn)利用如圖乙所示的裝置驗證機械能守恒定律。方法是：在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平放置的氣墊導(dǎo)軌上，通過跨過定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連，連接好1、2兩個光電門，在圖示位置釋放滑塊后，光電計時器記錄下滑塊上的遮光板先后通過兩個光電門的時間分別為、。已知滑塊（含遮光板）質(zhì)量為M、鉤碼質(zhì)量為m、兩光電門間距為s、遮光板寬度為L、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。甲00.0光電門光電計時器顯示屏ab光電門1光電門2乙氣墊導(dǎo)軌遮光板滑塊97精選完整ppt課件例4、與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光板寬度為L如圖丙所示（2）計算滑塊先后通過兩個光電門時的瞬時速度的表達(dá)式為：(用題中給定字母表示)v1＝___________、v2

＝___________；（3）本實驗中，用題中給定字母表示驗證機械能守恒的表達(dá)式為

。10201020012丙98精選完整ppt課件（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光板寬度為L如圖丙所示v1＝_____

例5.在用落體法驗證機械能守恒定律時，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖。其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點．該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位cm)。（1）這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_

，應(yīng)記作

cm。15.715.70單位cmABCO12.4215.79.5199精選完整ppt課件例5.在用落體法驗證機械能守恒定律時，某同學(xué)按照正確的操作選（2）該同學(xué)用質(zhì)量為m的重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作為跟B點對應(yīng)的物體的即時速度，則該段重錘重力勢能的減少量為_______，而動能的增加量為________，(均保留3位有效數(shù)字)．這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_______動能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是

。

（2）解：1.22m1.20m大于

是

v是實際速度，因為有摩擦生熱，減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；100精選完整ppt課件（2）該同學(xué)用質(zhì)量為m的重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，

（3）另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，將打點計時器打下的第一個點O記為第1個點，圖中的B是打點計時器打下的第9個點．因此他用vB=gt計算跟B點對應(yīng)的物體的即時速度，得到動能的增加量為________，這樣驗證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_______動能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是

。（3）解：1.23m小于v是按照自由落體計算的，因為有阻力，對應(yīng)的下落速度比實際測得的速度要大。

101精選完整ppt課件（3）另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘練習(xí)1、某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．弧形軌道末端水平，離地面的高度為H．將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s．⑴若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2＝

（用H、h表示）．hHs解析:(1)根據(jù)機械能守恒,可得離開軌道時速度為4Hh由平拋運動知識可求得時間為102精選完整ppt課件練習(xí)1、某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．弧形⑵該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：h（10-1m）2.003.004.005.006.00s2

（10-1m2）2.623.895.206.537.78請在坐標(biāo)紙上作出s2－h(huán)關(guān)系圖．⑶對比實驗結(jié)果與理論計算得到的s2－h(huán)關(guān)系圖線（圖中已畫出），自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率

（填“小于”或“大于”）理論值．246024681014h/10-1ms2/10-1m2135712理論⑷從s2－h(huán)關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是

．⑵s2－h(huán)關(guān)系圖見右圖示；小于摩擦，轉(zhuǎn)動解見下頁103精選完整ppt課件⑵該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：h（10-1m）（4）由于客觀上，軌道與小球間存在摩擦，機械能減小，因此會導(dǎo)致實際值比理論值小。小球的轉(zhuǎn)動也需要能量維持，而機械能守恒中沒有考慮重力勢能轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)動能的這一部分，也會導(dǎo)致實際速率明顯小于