【精选】高中物理第七章机械能守恒定律第9节实验：验证机械能守恒定律课件1新人教版必修2
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（4）测距离：用刻度尺测出O点到1、2、3…的距离，即为对 应下落的高度h1、h2、h3…
探究二：实验注意事项
1.安装打点计时器，必须使两限位孔在 同一竖直线上，以减小摩擦阻力。
2.选质量大且体积小的重物，使摩擦阻 力，空气阻力相对减小。
3.实验时，须先接通电源，让打点计时器工作正常 后再松开纸带让重锤下落。
二、听思路。
思路就是我们思考问题的步骤。例如老师在讲解一道数学题时，首先思考应该从什么地方下手，然后在思考用什么方法，通过什么样的过程来进行解 答。听课时关键应该弄清楚老师讲解问题的思路。
三、听问题。
对于自己预习中不懂的内容，上课时要重点把握。在听讲中要特别注意老师和课本中是怎么解释的。如果老师在讲课中一带而过，并没有详细解答， 大家要及时地把它们记下来，下课再向老师请教。
四、听方法。
在课堂上不仅要听老师讲课的结论而且要认真关注老师分析、解决问题的方法。比如上语文课学习汉字，一般都是遵循着“形”、“音”、“义”的 研究方向；分析小说，一般都是从人物、环境、情节三个要素入手；写记叙文，则要从时间、地点、人物和事情发生的起因、经过、结果六个方面进行 叙述。这些都是语文学习中的一些具体方法。其他的科目也有适用的学习方法，如解数学题时，会用到反正法；换元法；待定系数法；配方法；消元法； 因式分解法等，掌握各个科目的方法是大家应该学习的核心所在。
铁架台
纸带 打点计时器
？
带夹子的重物
4.实验步骤:
（1）安装置：将打点计时器固定在铁架台上，把纸带的一端 用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔。
（2）打纸带：用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的 地方。先接通电源，后松开纸带，让重物带着纸带自由下落。 更换纸带重复做3～5次实验。
（3）选纸带：选取第1、2两点间距为2mm的纸带，第一个点 作为起始点，记作O，在距离O点较远处再依次选出计数点1、 2、3…
1
234来自5数据 下落高度 瞬时速度 重力势能减 动能增加量
序号 （ hn ） ( vn )
少量( mghn ) (1 2 mv 2)
1
12.00cm
1.500m/s
0.3528J
0.3375J
2
15.15cm
1.695m/s
0.4454J
0.4310J
3
18.78cm
1.918m/s
0.5521J
第9节 实验：验证机械能守恒定律
三维目标
一、知识与技能
1.明确本实验的目的、原理，掌握实验的操作方法与技巧。 2.会计算纸带上某点的瞬时速度。
二、过程与方法
1.通过亲自操作和实际观测，从感性上增加认识，深化对机 械能守恒定律的理解。
三、情感态度与价值观
1.培养学生善于交流合作的精神，在交流合作中提高能力，并 形成良好的学习习惯。
需要选择第1、2两点间距为2 mm的点迹清晰的纸 带( 1 gt2 1 9.8 0.022 2mm )。
22
参考实验步骤:
（1）安装置：将打点计时器固定在铁架台上，把纸带的一端 用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔。
（2）打纸带：用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的 地方。先接通电源，后松开纸带，让重物带着纸带自由下落。 更换纸带重复做3～5次实验。
教学重难点
一、重点 验证机械能守恒定律的实验原理和实验方法
二、难点 实验探究方案的设计与实施
1.机械能守恒定律的条件是什么？ 只有重力或弹力做功
2.回顾以前学过的运动，哪种运动形式可以用来 验证机械能守恒定律？
自由落体运动只受重力，符合验证条件
探究一：实验方案设计
1.实验目的： 验证机械能守恒定律 2.实验原理：
（3）选纸带：选取第1、2两点间距为2mm的纸带，第一个点 作为起始点，记作O，在距离O点较远处再依次选出计数点1、 2、3…
（4）测距离：用刻度尺测出O点到1、2、3…的距离，即为对 应下落的高度h1、h2、h3…
数据 下落高度 瞬时速度 重力势能减 动能增加量
序号 （ hn ） ( vn )
少量( mghn ) (1 2 mv 2)
0.5518J
4
22.82cm
2.105m/s
0.6709J
0.6647J
5
27.20cm
2.270m/s
0.7997J
0.7729J
探究四：实验误差分析
1.偶然误差：测量长度时会带来 误差。
2.系统误差：实验中重物和纸带下 落过程中要克服阻力做功，故动 能的增加量EK 必定稍小于势能的
减少量EP 。
探究三：实验数据处理
（1）怎样测定第n个点的瞬时速度？
O
n-1 n n+1
hn-1 hn
hn+1
vn
hn1 hn1 2T
vn gtn
vn 2ghn
（2）讨论课文中“纸带上某两点的距离等于重
物……”中的“某两点”如何选取？
起始点
我们验证： mgh 1 mv2 2
h 以打在纸带上的第1个点作为起始点（初速度为零）
次实验反复验证
编后语
听课对同学们的学习有着非常重要的作用。课听得好好，直接关系到大家最终的学习成绩。如何听好课，同学们可以参考如下建议：
一、听要点。
一般来说，一节课的要点就是老师们在备课中准备的讲课大纲。许多老师在讲课正式开始之前会告诉大家，同学们对此要格外注意。例如在学习物理 课“力的三要素”这一节时，老师会先列出力的三要素——大小、方向、作用点。这就是一堂课的要点。把这三点认真听好了，这节课就基本掌握了。
ΔEp = mgΔh
ΔEK
=1
2
mv
2 2
1 2 mv12
h
EP EK
实验方案:利用自由落体运动下落过
v
程中动能与势能的转化，可以验证机械能
守恒定律。
3.实验器材:
（1）电火花计时器（或电磁 打点计时器） （2）带夹子的重物 ( 300g 5g ) （3）纸带 （4）铁架台（带铁夹） （5）刻度尺
优等生经验谈：听课时应注意学习老师解决问题的思考方法。同学们如果理解了老师的思路和过程，那么后面的结论自然就出现了，学习起来才能够举 一反三，事半功倍。
2019/8/7
最新中小学教学课件
17
谢谢欣赏！
2019/8/7
最新中小学教学课件
18
减小误差方法: (1)尽量减小纸带与限位孔之间的 摩擦, (2)重物选用质量较大而体积小的物体。
知识总结
用 mgh表示重力势能的减少量
实验方法 用 1 2 mv2表示动能的增加量
验 证
比较两者是否相等
机
械 能
速度测量
中间时刻的瞬时速度与这段时
守
间内平均速度的数值相等
恒
定 律
注意事项 实验结果受阻力影响，多做几
探究二：实验注意事项
1.安装打点计时器，必须使两限位孔在 同一竖直线上，以减小摩擦阻力。
2.选质量大且体积小的重物，使摩擦阻 力，空气阻力相对减小。
3.实验时，须先接通电源，让打点计时器工作正常 后再松开纸带让重锤下落。
二、听思路。
思路就是我们思考问题的步骤。例如老师在讲解一道数学题时，首先思考应该从什么地方下手，然后在思考用什么方法，通过什么样的过程来进行解 答。听课时关键应该弄清楚老师讲解问题的思路。
三、听问题。
对于自己预习中不懂的内容，上课时要重点把握。在听讲中要特别注意老师和课本中是怎么解释的。如果老师在讲课中一带而过，并没有详细解答， 大家要及时地把它们记下来，下课再向老师请教。
四、听方法。
在课堂上不仅要听老师讲课的结论而且要认真关注老师分析、解决问题的方法。比如上语文课学习汉字，一般都是遵循着“形”、“音”、“义”的 研究方向；分析小说，一般都是从人物、环境、情节三个要素入手；写记叙文，则要从时间、地点、人物和事情发生的起因、经过、结果六个方面进行 叙述。这些都是语文学习中的一些具体方法。其他的科目也有适用的学习方法，如解数学题时，会用到反正法；换元法；待定系数法；配方法；消元法； 因式分解法等，掌握各个科目的方法是大家应该学习的核心所在。
铁架台
纸带 打点计时器
？
带夹子的重物
4.实验步骤:
（1）安装置：将打点计时器固定在铁架台上，把纸带的一端 用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔。
（2）打纸带：用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的 地方。先接通电源，后松开纸带，让重物带着纸带自由下落。 更换纸带重复做3～5次实验。
（3）选纸带：选取第1、2两点间距为2mm的纸带，第一个点 作为起始点，记作O，在距离O点较远处再依次选出计数点1、 2、3…
1
234来自5数据 下落高度 瞬时速度 重力势能减 动能增加量
序号 （ hn ） ( vn )
少量( mghn ) (1 2 mv 2)
1
12.00cm
1.500m/s
0.3528J
0.3375J
2
15.15cm
1.695m/s
0.4454J
0.4310J
3
18.78cm
1.918m/s
0.5521J
第9节 实验：验证机械能守恒定律
三维目标
一、知识与技能
1.明确本实验的目的、原理，掌握实验的操作方法与技巧。 2.会计算纸带上某点的瞬时速度。
二、过程与方法
1.通过亲自操作和实际观测，从感性上增加认识，深化对机 械能守恒定律的理解。
三、情感态度与价值观
1.培养学生善于交流合作的精神，在交流合作中提高能力，并 形成良好的学习习惯。
需要选择第1、2两点间距为2 mm的点迹清晰的纸 带( 1 gt2 1 9.8 0.022 2mm )。
22
参考实验步骤:
（1）安装置：将打点计时器固定在铁架台上，把纸带的一端 用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔。
（2）打纸带：用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的 地方。先接通电源，后松开纸带，让重物带着纸带自由下落。 更换纸带重复做3～5次实验。
教学重难点
一、重点 验证机械能守恒定律的实验原理和实验方法
二、难点 实验探究方案的设计与实施
1.机械能守恒定律的条件是什么？ 只有重力或弹力做功
2.回顾以前学过的运动，哪种运动形式可以用来 验证机械能守恒定律？
自由落体运动只受重力，符合验证条件
探究一：实验方案设计
1.实验目的： 验证机械能守恒定律 2.实验原理：
（3）选纸带：选取第1、2两点间距为2mm的纸带，第一个点 作为起始点，记作O，在距离O点较远处再依次选出计数点1、 2、3…
（4）测距离：用刻度尺测出O点到1、2、3…的距离，即为对 应下落的高度h1、h2、h3…
数据 下落高度 瞬时速度 重力势能减 动能增加量
序号 （ hn ） ( vn )
少量( mghn ) (1 2 mv 2)
0.5518J
4
22.82cm
2.105m/s
0.6709J
0.6647J
5
27.20cm
2.270m/s
0.7997J
0.7729J
探究四：实验误差分析
1.偶然误差：测量长度时会带来 误差。
2.系统误差：实验中重物和纸带下 落过程中要克服阻力做功，故动 能的增加量EK 必定稍小于势能的
减少量EP 。
探究三：实验数据处理
（1）怎样测定第n个点的瞬时速度？
O
n-1 n n+1
hn-1 hn
hn+1
vn
hn1 hn1 2T
vn gtn
vn 2ghn
（2）讨论课文中“纸带上某两点的距离等于重
物……”中的“某两点”如何选取？
起始点
我们验证： mgh 1 mv2 2
h 以打在纸带上的第1个点作为起始点（初速度为零）
次实验反复验证
编后语
听课对同学们的学习有着非常重要的作用。课听得好好，直接关系到大家最终的学习成绩。如何听好课，同学们可以参考如下建议：
一、听要点。
一般来说，一节课的要点就是老师们在备课中准备的讲课大纲。许多老师在讲课正式开始之前会告诉大家，同学们对此要格外注意。例如在学习物理 课“力的三要素”这一节时，老师会先列出力的三要素——大小、方向、作用点。这就是一堂课的要点。把这三点认真听好了，这节课就基本掌握了。
ΔEp = mgΔh
ΔEK
=1
2
mv
2 2
1 2 mv12
h
EP EK
实验方案:利用自由落体运动下落过
v
程中动能与势能的转化，可以验证机械能
守恒定律。
3.实验器材:
（1）电火花计时器（或电磁 打点计时器） （2）带夹子的重物 ( 300g 5g ) （3）纸带 （4）铁架台（带铁夹） （5）刻度尺
优等生经验谈：听课时应注意学习老师解决问题的思考方法。同学们如果理解了老师的思路和过程，那么后面的结论自然就出现了，学习起来才能够举 一反三，事半功倍。
2019/8/7
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17
谢谢欣赏！
2019/8/7
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18
减小误差方法: (1)尽量减小纸带与限位孔之间的 摩擦, (2)重物选用质量较大而体积小的物体。
知识总结
用 mgh表示重力势能的减少量
实验方法 用 1 2 mv2表示动能的增加量
验 证
比较两者是否相等
机
械 能
速度测量
中间时刻的瞬时速度与这段时
守
间内平均速度的数值相等
恒
定 律
注意事项 实验结果受阻力影响，多做几