9、实验:机械能守恒定律1.ppt
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1、 验证自由下落过程中机械能守恒,图示纸带的左端验证自由下落过程中机械能守恒,图示纸带的左端是用夹子夹重物的一端。是用夹子夹重物的一端。验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律01 2 3 4 5要多做几次实验,选点迹清楚,且第一、二两点间距要多做几次实验,选点迹清楚,且第一、二两点间距离接近离接近2mm2mm的纸带进行测量。的纸带进行测量。用刻度尺量出从用刻度尺量出从0 0点到点到1 1、2 2、3 3、4 4、5 5各点的距离各点的距离h h1 1、h h2 2、h h3 3、h h4 4、h h5 5,利用,利用“匀变速直线运动中间时刻匀变速直线运动中间时刻的即时速度等于该段位移内的平均速度的
2、即时速度等于该段位移内的平均速度”,算出,算出2 2、3 3、4 4各点对应的即时速度各点对应的即时速度v v2 2、v v3 3、v v4 4,验证与,验证与2 2、3 3、4 4各点对应的重力势能减少量各点对应的重力势能减少量mghmgh和动能增加量和动能增加量mvmv2 2/2/2是否相等。是否相等。由于摩擦和空气阻力的影响,本实验的系统误差由于摩擦和空气阻力的影响,本实验的系统误差总是使总是使本实验不需要测重物的质量。本实验不需要测重物的质量。例例1.1.“验证牛顿第二定律验证牛顿第二定律”及及“验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律”这两个实验,它们的共同之处是这两个实验,它们的共同之
3、处是 A A都要用打点计时器都要用打点计时器 B B都要用天平测质量都要用天平测质量CC都要用刻度尺测位移都要用刻度尺测位移D D都要计算瞬时速度都要计算瞬时速度AC练习练习1.1.在在验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律的实验中,需直的实验中,需直接测量的物理量是接测量的物理量是 A A重物的质量重物的质量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与下落高度对应的重物的瞬时速度与下落高度对应的重物的瞬时速度C例例2.2.在在验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律的实验中,下列操作的实验中,下列操作正确的是正确的是 A A先释放重物,后接通电源先释放重物,后接通电源B B用
4、秒表测量重物下落的时间用秒表测量重物下落的时间CC打完一条纸带后,立即切断电源打完一条纸带后,立即切断电源D D每打完一条纸带,活动复写纸位置每打完一条纸带,活动复写纸位置CD练习练习2.2.在验证机械能守恒定律的实验中要用到的器材在验证机械能守恒定律的实验中要用到的器材和测量仪器有和测量仪器有_A A打点计时器打点计时器B B低压交流电源低压交流电源CC秒表秒表D D重重锤锤 E E铁架台和复夹铁架台和复夹 F F纸带纸带GG刻度尺刻度尺 H H天天平平ABDEFG例例3.3.在下面三个力学实验中在下面三个力学实验中A A验证牛顿第二定律验证牛顿第二定律B B验证机械能守恒定律验证机械能守恒
5、定律CC碰撞中的动量守恒碰撞中的动量守恒(1)(1)实验中要使用打点计时器的有实验中要使用打点计时器的有_(2)(2)实验中要求物体通过某点即时速度的有实验中要求物体通过某点即时速度的有_(3)(3)实验中必须用天平测物体质量的有实验中必须用天平测物体质量的有_(4)(4)实验中要用刻度尺量长度的有实验中要用刻度尺量长度的有_(5)(5)实验中需要平衡摩擦力的有实验中需要平衡摩擦力的有_A BBA CA B C A练习练习3.3.在在“验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律”的实验中:的实验中:(1)(1)现有器材是:打点计时器;低压电源;纸带;带现有器材是:打点计时器;低压电源;纸带;带夹子的
6、重物;刻度尺;天平;导线;铁架台。其中夹子的重物;刻度尺;天平;导线;铁架台。其中该实验不需要的器材是该实验不需要的器材是_。(2)(2)实验中,要从几条打上点的纸带中挑选第一、二实验中,要从几条打上点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近两点间的距离接近 _mm_mm并且点迹清晰的纸带进并且点迹清晰的纸带进行测量。行测量。(3)(3)某学生在实验中器材安装正确,操作规范,所用某学生在实验中器材安装正确,操作规范,所用交流电的频率为交流电的频率为50Hz50Hz,但验证结果是重物增加的动,但验证结果是重物增加的动能稍小于它减少的重力势能,其主要原因是能稍小于它减少的重力势能,其主要原因是_。天平
7、天平h=gt2/2=100.022/2=0.002m=2mm纸带受到的摩擦和空气阻力做负功纸带受到的摩擦和空气阻力做负功例例4 4 某学生在验证机械能守恒定律的实验中有如下操作步某学生在验证机械能守恒定律的实验中有如下操作步骤,试按合理的顺序步骤序号填在下面的线上:骤,试按合理的顺序步骤序号填在下面的线上:_A A断开电源,取下纸带,选出前两个点间距离接近断开电源,取下纸带,选出前两个点间距离接近2mm2mm的纸带;的纸带;B B把纸带固定在重锤上;把纸带固定在重锤上;CC将纸带穿过打点计时器,并把纸带上提使重锤停在靠近将纸带穿过打点计时器,并把纸带上提使重锤停在靠近打点计时器的地方;打点计时
8、器的地方;D D把打点计时器固定在放于桌边的铁架台上,并与低压交把打点计时器固定在放于桌边的铁架台上,并与低压交流电源相连接;流电源相连接;E E接通电源,同时释放纸带;接通电源,同时释放纸带;F F求出重锤重力势能的减少量求出重锤重力势能的减少量EPEP和动能的增加量和动能的增加量EKEK,比较比较EPEP和和EKEK得出实验结论;得出实验结论;GG用刻度尺量出所选取的计数点到打下的第一个点用刻度尺量出所选取的计数点到打下的第一个点0 0之间之间的距离的距离DBCEAG F练习练习4 4 在验证机械能守恒定律的实验中:在验证机械能守恒定律的实验中:A A带重锤的纸带穿过打点计时器,用手将纸带
9、竖直提起带重锤的纸带穿过打点计时器,用手将纸带竖直提起B B用天平测出重锤的质量用天平测出重锤的质量CC把打点计时器竖直固定在铁架台上把打点计时器竖直固定在铁架台上D D把打点计时器接上低压交流电源把打点计时器接上低压交流电源E E松开纸带,使重锤自由下落松开纸带,使重锤自由下落F F闭合电键闭合电键GG重做几次,选出第一、二点间距离接近重做几次,选出第一、二点间距离接近2mm2mm,点子清,点子清晰的纸带晰的纸带H H在纸带上,记下第一个点的位置在纸带上,记下第一个点的位置0 0,并在纸带上依次选,并在纸带上依次选取几个点标出取几个点标出0 0、1 1、2 2、3 3I I计算出与各点对应的
10、速度计算出与各点对应的速度V1V1、V2V2和测出各点到和测出各点到0 0点点的距离的距离h1h1、h2h2把数据填入表格把数据填入表格J J算出重物运动到点算出重物运动到点1 1、2 2、3 3时减少的重力势能以及时减少的重力势能以及增加的动能,进行验证增加的动能,进行验证在上述步骤中不必要的是在上述步骤中不必要的是_将必要的步骤前面的字母按合理的顺序排列出来,将必要的步骤前面的字母按合理的顺序排列出来,_CC、D D、A A、F F、E E、GG、H H、I I、J JB例例5.5.在用自由落体运动验证机械能守恒定律的实中,在用自由落体运动验证机械能守恒定律的实中,(1)(1)若用公式若用
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- 实验 机械能 守恒定律
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