高一物理精品課件第五章課件人教版必修2—7.9 實驗驗證機械能守恒定律

1、§7.9 實驗:驗證機械能守恒定律,實驗原理,在自由落體運動中，若物體下落高度h 時的速度為v ,則,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。,夾子,打點計時器,紙帶,重物,,,鐵架臺,4、選擇合適的紙帶，處理數(shù)據(jù)。,3、更換紙帶，重復(fù)幾次。,1、將打點計時器固定在鐵架臺上，把紙帶的一端用夾子固定在重物上，另一端穿過打點計時器的限位孔。,實驗步驟,2、用手提著紙帶使重物?？吭诖?/p>

2、點計時器附近。然后先接通電源，再松開紙帶，讓重物自由下落。,問題1,本實驗要不要測量物體的質(zhì)量？,,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。,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）。,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。,思考,可以回避

3、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＝EKB,,問題3,如何測量物體的瞬時速度?,vB = vA + at,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。,思考,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

4、。,這種方法是根據(jù)機械能守恒定律得到的，而我們的目的就是驗證機械能守恒定律，所以不能用。,注意事項,4、實驗用的紙帶一般小于1m ，從起始點開始大約能打出20 個點左右。末位置的點可選擇倒數(shù)第一個點或倒數(shù)第二個點，從這一個點向前數(shù)4～6 個點當(dāng)初位置的點，可以減小這兩個點的瞬時速度以及兩點之間距離（高度h）測量的誤差。,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

5、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。,誤差分析,1、偶然誤差：測量長度時會帶來誤差,2、系統(tǒng)誤差：實驗中重物和紙帶下落過程中要克服阻力（主要是打點計時器的阻力）做功，故動能的增加量ΔEK 必定稍小于勢能的減少量ΔEP 。,數(shù)據(jù)記錄,可不可以用圖象處理數(shù)據(jù)?,圖象法處理數(shù)據(jù),,該圖象的斜率表示什么？,為什么圖象通過原點？,