高考物理一轮总复习(鲁科版)课件：第四章实验六.ppt

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1、实验六验证机械能守恒定律实验六验证机械能守恒定律第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒知知 识识 要要 点点 归归 纳纳实验实验目的目的利用自由落体运动验证只有重力作用下利用自由落体运动验证只有重力作用下的物体机械能守恒的物体机械能守恒.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒实验原理

2、实验原理栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒实验器材实验器材铁架台铁架台(含铁夹含铁夹)、打点计时器、学生电、打点计时器、学生电源、纸带、复写纸、导线、毫米刻度源、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、重物尺、重物(带纸带夹带纸带夹).栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优

3、化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒过过 程程 分分 析析 导导 引引实验步骤实验步骤1.安安装装置置：按按图图462将将检检查查、调调整整好好的的打打点点计计时时器器竖竖直直固固定定在在铁铁架架台台上上,接好接好电电路路.图图462栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒2.打打纸纸带带：将将纸纸带带的的一一端端用用夹夹子子固固定定在在重重物物上上,另另一一端端穿穿过过打打点点计计时时器器的的限限位位孔孔

4、用用手手提提着着纸纸带带使使重重物物静静止止在在靠靠近近打打点点计计时时器器的的地地方方.先先接接通通电电源源,后后松松开开纸纸带带,让让重物重物带带着着纸带纸带自由下落自由下落.更更换纸带换纸带重复做重复做35次次实验实验.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒3.选纸带选纸带：分两种情况分两种情况说说明明.(1)应选应选点迹清晰点迹清晰,且且1、2两点两点间间距离小距离小于或接近于或接近2 mm的的纸带纸带.若若1、2两点两点间间的的距离大于距离大于2 mm,这

5、这是由于先是由于先释释放放纸带纸带,后后接通接通电电源造成的源造成的.这样这样,第第1个点就不是运个点就不是运动动的起始点了的起始点了,这样这样的的纸带纸带不能不能选选.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典

6、例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒注意事项注意事项1.安装打点计时器时要竖直架稳安装打点计时器时要竖直架稳,使其两使其两限位孔在同一竖直平面内限位孔在同一竖直平面内,以减少摩擦以减少摩擦阻力阻力.2.重物应选用质量大、体积小

7、、密度大重物应选用质量大、体积小、密度大的材料的材料.3.应先接通电源应先接通电源,让打点计时器正常工作让打点计时器正常工作后后,再松开纸带让重物下落再松开纸带让重物下落.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验

8、典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒误差分析误差分析1.本实验中因重物和纸带在下落过程中本实验中因重物和纸带在下落过程中要克服各种阻力要克服各种阻力(空气阻力、打点计时空气阻力、打点计时器阻力器阻力)做功做功,故动能的增加量故动能的增加量Ek稍小稍小于重力势能的减少量于重力势能的减少量Ep,即即EkEp,这属于系统误差这属于系统误差.改进的办法是调整器改进的办法是调整器材的安装材的安装,尽可能地减小阻力尽可能地减小阻力.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与

9、守恒第四章功和功率能的转化与守恒2.本实验的另一个误差来源于长度的测本实验的另一个误差来源于长度的测量量,属偶然误差属偶然误差.减小误差的办法是测下减小误差的办法是测下落距离时都从落距离时都从0点量起点量起,一次将各点对应一次将各点对应的下落高度测量完的下落高度测量完,或者多次测量取平或者多次测量取平均值来减小误差均值来减小误差.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒实实 验验 典典 例例 探探 究究题题型型1实验实验步步骤骤及数据及数据处处理理 (2012福建晋江

10、第二次月考福建晋江第二次月考)某某实实验验小小组组利用如利用如图图463甲所示的甲所示的实验实验装置来装置来验证验证机械能守恒定律机械能守恒定律例例1栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒(1)下面列举了该实验的几个操作步下面列举了该实验的几个操作步骤：骤：a.按照图示的装置安装器件按照图示的装置安装器件;b.将打点计时器接到电源的将打点计时器接到电源的“直流输出直流输出”上上;c.用天平测出重锤的质量用天平测出重锤的质量;d.释放悬挂连有重锤的纸带释放悬挂连有重锤

11、的纸带,同时接通电同时接通电源开关打出一条纸带源开关打出一条纸带;栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒e.测测量量纸带纸带上某些点上某些点间间的距离的距离;f.根根据据测测量量的的结结果果计计算算重重锤锤下下落落过过程程中中减少的重力减少的重力势势能是否等于增加的能是否等于增加的动动能能.其其中中没没有有必必要要进进行行的的或或者者操操作作不不当当的的步步骤骤是是(填填编编号号)_.图图463栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化

12、演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒(2)实验小组利用选出的一条清晰纸带实验小组利用选出的一条清晰纸带,如图乙所示如图乙所示,打点计时器接在频率为打点计时器接在频率为f的的交流电源上交流电源上,从从A点开始点开始,每两个点取一个每两个点取一个计数点计数点,得到连续得到连续5个计数点个计数点A、B、C、D、E,测出起始点测出起始点O到到A点的距离为点的距离为s0,O、C两点间的距离为两点间的距离为s1,O、E两点间的距两点间的距离为离为s2,重锤的质量为重锤的质量为m,栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能

13、优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒已知当地的重力加速度为已知当地的重力加速度为g,则重锤下落则重锤下落的加速度表达式为的加速度表达式为_;从打下起从打下起始点始点O到打下到打下C点的过程中点的过程中,重锤动能的重锤动能的增加量增加量Ek_.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率

14、能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒【规规律律总结总结】掌握掌握实验实验原理和原理和纸带纸带上上处处理数据的方法理数据的方法.动动手完成手完成实验实验是解决是解决实验问题实验问题的关的关键键.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒题题型型2对对注意事注意事项项、误误差分析的考差分析的考查查 用用

15、落落体体法法“验验证证机机械械能能守守恒恒定定律律”的的实验实验中中.(1)从从下下列列器器材材中中选选出出实实验验所所必必需需的的,其其编编号号为为_.A.打点打点计时计时器器(包括包括纸带纸带);B.重重锤锤;C.天天平平;D.毫米刻度尺毫米刻度尺;E.秒表秒表;F.小小车车例例2栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒(2)打点计时器的安装放置要求为打点计时器的安装放置要求为_;开始打点计时的时候开始打点计时的时候,应先应先_,然后然后_.(3)选用的纸带要求是

16、选用的纸带要求是_.(4)实验中产生误差的原因主要是实验中产生误差的原因主要是_,使重锤获得的动能往往使重锤获得的动能往往_.为减小误差为减小误差,悬挂在纸带下的悬挂在纸带下的重锤应选择重锤应选择_.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒(5)如果以如果以v2/2为纵轴、为纵轴、h为横轴为横轴,根据实根据实验数据绘出的验数据绘出的v2/2h图线是图线是_,该线的斜率等于该线的斜率等于_.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优

17、化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒(2)打打点点计计时时器器安安装装时时,铁铁架架台台要要竖竖直直,两两限限位位孔孔在在同同一一竖竖直直线线上上,这这样样才才能能使使重重锤锤在在自自由由下下落落时时,受受到到的的阻阻力力较较小小,开开始始记记录录时时,应应先先给给打打点点计计时时器器通通电电打打点点,然然后再放下重后再放下重锤锤,让让它它带带着着纸带纸带落下落下.(3)所所选选的的纸带纸带最初两点的最初两点的间间距要接近距要接近2 mm.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典

18、例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒(4)产产生生系系统统误误差差的的主主要要原原因因是是纸纸带带通通过过打打点点计计时时器器时时的的摩摩擦擦阻阻力力,使使得得重重锤锤获获得得的的动动能能小小于于它它所所减减少少的的重重力力势势能能,为为减小减小误误差差,重重锤应选锤应选体体积积小小质质量大的量大的.(5)描描绘绘出出来来的的v2/2h图图线线是是一一条条通通过过坐坐标标原原点点的的倾倾斜斜直直线线,它它的的斜斜率率即即重重力力加速度加速度.【答案答案】见见解析解析栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验

19、典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒题题型型3创创新新实验实验 (2011高考海南卷高考海南卷)现现要通要通过实验过实验验证验证机械能守恒定律机械能守恒定律.实验实验装置如装置如图图464所示：水平桌面上固定一所示：水平桌面上固定一倾

20、倾斜的气斜的气垫导轨垫导轨;导轨导轨上上A点点处处有一有一带长带长方形遮光方形遮光片的滑片的滑块块,其其总质总质量量为为M,左端由跨左端由跨过轻过轻质质光滑定滑光滑定滑轮轮的的细绳细绳与一与一质质量量为为m的砝的砝码码相相连连;遮光片两条遮光片两条长边长边与与导轨导轨垂直垂直;例例3栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒导轨导轨上的上的B点有一光点有一光电门电门,可以可以测测量遮光量遮光片片经过经过光光电门时电门时的的挡挡光光时间时间t.用用d表示表示A点到点到导轨

21、导轨底端底端C点的距离点的距离,h表示表示A与与C的的高度差高度差,b表示遮光片的表示遮光片的宽宽度度,s表示表示A、B两点两点间间的距离的距离,将遮光片通将遮光片通过过光光电门电门的的平均速度看做滑平均速度看做滑块块通通过过B点点时时的瞬的瞬时时速速度度.用用g表示重力加速度表示重力加速度.完成下列填空和完成下列填空和作作图图：栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒图图464栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实

22、验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒(2)多次改变光电门的位置多次改变光电门的位置,每次均令滑每次均令滑块自同一点块自同一点(A点点)下滑下滑,测量相应的测量相应的s与与t值值.结果如下表所示：结果如下表所示：12345s(m)0.6000.8001.0001.2001.400t(ms)8.22 7.17 6.44 5.85 5.431/t2(104s2)1.48 1.95 2.41 2

23、.92 3.39栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优

24、化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒图图466栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守

25、恒【规规律律总结总结】本本实验实验是是实验实验装置的装置的创创新新,掌握利用光掌握利用光电门处电门处理数据理数据计计算速度算速度的方法是完成的方法是完成该实验该实验的基的基础础.栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒知知 能能 优优 化化 演演 练练栏目栏目导引导引知识要点归知识要点归纳纳过程分析导过程分析导引引知能优化演知能优化演练练实验典例探实验典例探究究第四章功和功率能的转化与守恒第四章功和功率能的转化与守恒本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放