高一物理 验证机械能守恒定律精品课件 新人教版

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人教版高中物理必修第二册:实验:验证机械能守恒定律【精品课件】

人教版高中物理必修第二册:实验:验证机械能守恒定律【精品课件】



2.在“用自由落体法验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所接交流
电频率为50 Hz,当地重力加速度g取9.8 m/s2。实验选用重锤质量为m,O是
打下的第1点,从所打纸带中选择一条合适的纸带如图所示。
(1)此纸带第1、2点间的距离接近 2 mm (结果取1位有效数字)。
(2)纸带上连续的点A、B、C、D至第1点O的距离如图所示,则重锤从O运

+mgh = +mgh



2
1

2.计算重物在某两点间的动能变化和势能变化是否满足





− =mgh1-mgh2
案例1研究自由下落物体的机械能
实验器材:打点计时器、电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁
架台(带铁夹)、导线两根.
实验装置:
实验步骤:
(2)滑块下滑过程中不可避免地要克服阻力做功,从而导致动能的变化量略小于对应的
重力势能的变化量。
注意事项:
(1)气垫导轨的轨面不许敲、碰,如果有灰尘污物,可用棉球蘸酒精擦净。
(2)适当增大两个光电门之间的距离。
(3)滑块内表面光洁度很高,严防划伤,更不容许掉在地上。
(4)实验时保持气垫导轨的气流通畅,只有气轨喷气,才可将滑块放在气轨上面;实验完
1 2 (2−1)
1 2

=
ℎ,所以

2
1+2
2
g=9.7 m/s2。
− ℎ图像的斜率为
,整理也得到
(2−1)
5.82

即有
=
1+2
2 1.20
m/s 2 , Байду номын сангаас得

人教版高一物理必修第二册机械能守恒定律(共18张PPT)

人教版高一物理必修第二册机械能守恒定律(共18张PPT)
(2)他所能到达的最大离地高度为多少(场地足够高)?
(3)若从B高台开始下滑,为能到达A高台,此人下滑的最小速度为多少?
课堂练习
1.(多选)下列过程中,在不计空气阻力的情况下机械能守恒 的是( ) A.物体做自由落体运动 B.用轻绳系一小球,给小球一初速度,使小球以另一端为 圆心,在竖直面内做圆周运动,小球在做圆周运动的过程 中 C.自由下落的炸弹在空中爆炸 D.物体以一定的初速度冲上光滑的斜面
第八章 第四节 机械能守恒定律
前面我们学习了重力势能、弹性势能和动能,它们分 别有怎样的特点?与做功分别有怎样的关系?
[情境展示] 图片中展示的各种运动过程,是什么力做功?有哪些
能量参与了转化?
小孩荡秋千
瀑布
蹦极
蹦床
一、动能与势能的相互转化
1.机械能概念:物体的动能和势能之和称为物体的机械能。 机械能包括动能、重力势能和弹性势能。通过做功,机 械能可以从一种形式转化为另一种形式。 2.计算公式:E=Ek+Ep 3.机械能是标量 4.具有相对性(需要设定零势能面)
二、追寻守恒量
钢球用细线悬起,请一个同学靠近将钢球拉至同学鼻子处释放, 摆回时,观察钢球所能达到的高度。将小钢球换成塑料球再做, 观察现象。
钢球所能达到的高度与初始高度基本相同, 说明什么问题?
二、追寻守恒量 DIS实验
三、机械能守恒定律
请以物体沿光滑曲面滑下为例,推导动能与势能 的相互转化是否存在某种定量的关系。
[例题2]质量为25kg的小孩坐在秋千上,小孩离栓绳子的横梁2.5m,如果秋千摆
与其当一辈子乌鸦,莫如当一次鹰。
到最高点时,绳子与竖直方向的夹角是60°,当秋千板摆到最低点时(不计空气 由静止释放到最低点,弹簧的长度也等于L(在弹性限度内),这时A、B两球在最低点的速度分别为vA和vB,则( )

新人教版高中物理必修一第一章第三节机械能守恒定律(ppt38张)

新人教版高中物理必修一第一章第三节机械能守恒定律(ppt38张)
vs1s2 2s 2v1v2 t1t2 s s v1v2 v1 v2
根据x-t图像描述质点的运动情况:
a线:0时刻,质点在
x/m
x0=10 m处, 沿正方向
30
a b 做匀速直线运动。
20
b线: 1s末,质点在
10
0
t/s
x0= 0位置,沿正方向 做匀速直线运动。
123
O 10 20 30 40
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 9:20:15 AM • 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21 • 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021 • 13、志不立,天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
(1)、任一时刻所对应的 瞬时速度
(2)、任意一段时间间隔 内的位移。
t/s
0
5 10 15
(图中阴影面积的大小表示作匀加速直 线运动的物体在5~10秒间隔内的位移 )
例题:
V/(m/s)
A
如图A、B两个物体由同
一地点沿相同方向做直线 20
运动的V—t图,由图可知
ABD
10
B
A、AB同时出发 B、第5s末A、B速度相 等 C、第5s末A、B相遇 D、第10s末A、B相遇
不是
平均速度=位移/时间 平均速率=路程/时间
在单向直线运动中

人教版(新教材)高中物理必修2:第5节 实验:验证机械能守恒定律ppt课件

人教版(新教材)高中物理必修2:第5节 实验:验证机械能守恒定律ppt课件

解析 (1)该实验是验证机械能守恒定律的实验。因为我们知道自由落体运动只 受重力,机械能就守恒。如果把物体的运动看成自由落体运动,再运用自由落 体的规律求解速度,那么就不需要验证,其中A、B、C三项都是运用了自由落 体的运动规律求解的,故A、B、C错误,D正确。 (2)利用匀变速直线运动的规律得,打点4的速度
方案一:利用起始点和第 n 点计算,代入 ghn 和12v2n,如果在实验误差允许的范围内,
ghn=12v2n,则验证了机械能守恒定律。
方案二:任取两点计算。 先任取两点 A、B 测出 hAB,算出 ghAB。 再算出12v2B-12v2A的值。 如果在实验误差允许的范围内,ghAB=12v2B-12v2A,则验证了机械能守恒定律。 方案三:图像法。从纸带上选取多个点,测量从第一点到其余各点的下落高度 h, 并计算各点速度的平方 v2,然后以12v2 为纵轴,以 h 为横轴,绘出12v2-h 图线,若 是一条过原点且斜率为 g 的直线,则验证了机械能守恒定律。
小。
探究1 科学探究之实验操作及结果分析
【例1】 在利用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验中,实验装置如图甲 所示。

(1)需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度 v 和下落高度 h。某小组的 同学利用实验得到了所需纸带,共设计了以下四种测量方案,其中正确的是________; A.用刻度尺测出物体下落的高度 h,并测出下落时间 t,通过 v=gt 计算出瞬时速度 v; B.用刻度尺测出物体下落的高度 h,并通过 v= 2gh,计算出瞬时速度 v; C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前、后相邻两点间的平 均速度,计算出瞬时速度 v,并通过 h=2vg2计算出高度 h; D.用刻度尺测出物体下落的高度 h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度, 等于这点前、后相邻两点间的平均速度,计算出瞬时速度 v。

人教版高一物理必修二7.8《机械能守恒定律》课件(共33张ppt)

人教版高一物理必修二7.8《机械能守恒定律》课件(共33张ppt)

m A v= 10m/s h=10m
E=Ek+Ep =300J
2020/5/16
7
探究二:机械能之间的互相转化
2020/5/16
8
极 限 运 动 蹦 极
2020/5/16
9
08
奥 运 蹦 床 冠 军 何 雯 娜
2020/5/16
10
二、机械能之间可以互相转化
1、重力势能和动能之间可以互相转化
为L,最大偏角为θ。 L
小球运动到最底位
置时的速度是多大? F
A
L·cosθ C
L Lcos
L(1 cos )
h
G
O
2020/5/16
28
L cos
解: 以最低点为零势能面
A
最高点的A机械能为 E1 mgL(1 cos )
C h
O
最低点的O机械能为
E2
1 2
mv
2
L(1 cos )
只有重力做功,机 械能守恒,得:
mgh1
1 2
mv12
mgh2
1 2
mv22
守恒式
注意零势面选取
(2)物体(或系统)减少的势能等于物 体(或系统) 增加的动能
EP减 EK增
转化式
关注初、末状态动能和 势能的变化量
2020/5/16
16
3、机械能守恒定律成立条件的理解
(1)系统内,只有重力和弹簧弹力做 功.(除重力和弹簧弹力以外的力不做 功或做功的代数和为零)
WG
1 2
mv22
1 2
mv12
由重力做功与重 力势能的关系得
WG mgh1 mgh2
由以上两式得

新教材《机械能守恒定律》PPT精美版人教版1

新教材《机械能守恒定律》PPT精美版人教版1

(2)下列实验步骤操作合理的排列顺序是_A_D__B_C_E__F(填写步骤 前面的字母).
A.将打点计时器竖直安装在铁架台上 B.接通电源,再松开纸带,让重物自由下落 C.取下纸带,更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验 D.将重物固定在纸带的一端,让纸带穿过打点计时器,用 手提着纸带
E.选择一条纸带,用刻度尺测出重物下落的高度 h1、h2、h 3、…、hn,计算出对应的瞬时速度 v1、v2、v3、…、vn
_____点__1__到__点__3__之__间__的___________________________、 ___距__离___h_13___点___5_到__点___7_之__间__的__距__离___h_5_7 _____________,必 须计算出的物理量为打__下__点___2_时___纸__带__的__瞬__时__速__度__v_2__________、 打__下__点__6__时__纸__带__的__瞬__时__速__度__v,6 验证的表达式为_m__g_h_26_=__12.mv26-12mv22
(2)实验操作顺序为 ADBCEF.
变式训练 1
利用如图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要 测量重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度 v 和下落高 度 h,某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案.
A.用刻度尺测出重物下落高度 h,并测出下落时间 t,通过 v=gt 计算出瞬时速度 v.
度,测算出瞬时速度 v.
(1)以上方案中只有一种最合理,最合理的是__D______.(填 入上述方案相应的字母)
(2)要使该实验误差尽量小,下列注意点正确的是__A__B___ _.(填入相应的字母)
A.使ห้องสมุดไป่ตู้物的质量越大越好,但悬挂时不能拉断纸带 B.选用电火花计时器比电磁打点计时器更好,可减小阻力 的影响

《机械能及其守恒定律(探究弹性势能的表达式)》人教版必修高一物理精选PPT课件

《机械能及其守恒定律(探究弹性势能的表达式)》人教版必修高一物理精选PPT课件

巩固练习 4、已知物体质量为m,用一劲度系数为k的弹簧将 其缓慢的拉离地面h高处,则拉力做的功为多少?
x
W拉 Ep E弹
h
练习 多项
关于弹性势能,下列说法中正确的是:
A、任何发生弹性形变的物体都具有弹
性势能
B、任何具有弹性势能的物体,都一定
是发生了弹性形变
C、物体只要发生形变就一定有弹性势

二、探究弹性势能的表达式
2、弹簧的弹性势能与弹力所做的功有什么关系?(类 比、进一步建构功能关系思想)
弹力做功引起弹性势能发生变化
a 、弹力做负功 b 、弹力做正功
弹性势能增加 弹性势能减小
功是能量转换的量度
二、探究弹性势能的表达式
功是能量转化的量度,拉力对弹簧做 功会引起弹簧的弹性势能的变化。
W弹 =-Ep
1 2
kx12
1 2
kx22
例1
一竖直弹簧下端固定于水平地面上,小球
从弹簧的正上方高为h的地方自由下落
到弹簧上端,如图所示,经几次反弹以
后小球最终在弹簧上静止于某一点A处。
分析弹簧的弹性势能与小球动能的变化 情况
例2
如图所示,表示撑杆跳运动的几个阶段:助跑、撑杆起跳、 越横杆。试定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况。
t
v
v
t
oo
t
微元法
弹力做功的计算方法
F
F
o
lo
l
F
F
klolo来自l l1在F
l
图象中: W
S面积
k 2
l
l
4、弹簧的弹性势能的表达式
说明:
E弹
1 2
kx2

人教版高一物理必修2:7.9实验:验证机械能守恒定律(共22张PPT)

人教版高一物理必修2:7.9实验:验证机械能守恒定律(共22张PPT)

为什么图象 通过原点?
gh
=
1 2
v
2
1 2
v
2
0
该图象的 斜率表示
什么?
h
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接通电源,再松开纸带,让 重物自由下落。
3、更换纸带,重复几次。
45、、选比择较合12适mv的n2和纸m带gh,n 处理是数否据相。等计算vn及对应动能
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问题导学4'
h
纸带上的第一个点为计时起点0 (起始点的速度应
该为零,即打点计时器在纸带上打下第一个点时纸 带刚开始下落)。
纸带上的头两个点间的距离应接近2mm。 可以回避起始点吗(即处理纸带时可以不用到起始点吗)?
A
Δh
B
我们可以选取A、B两点,比较它们的机械能EA 和EB。若以点B为0 势能点,则有:
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《机械能及其守恒定律(探究功与物体速度变化的关系)》人教版必修高一物理精选PPT课件

《机械能及其守恒定律(探究功与物体速度变化的关系)》人教版必修高一物理精选PPT课件

若为直线,则W与v2成正比
若为曲线为什么不做
……
W-
1
v
图?
……
数据处理
Wv /(0m.8/0s)
1 1.10 2 1.28 3 1.53 4 1.76 5 1.89 60 0
(电火花计时器)
W-v图
为什么图象会通过原点?
数据处理
W v2/(m2·s -2)
0
0
1 0.64
2 1.21
3 1.64
依次类推,并联三条、四条……橡皮筋,且拉伸的长度都一样,做 的功为3W、4W……
解决方案
皮筋做功W 速度变化V 之间的关系
思考: 小车在平衡摩擦力f之后,在皮筋弹力作用下 的运动性质如何?
AB
C
D
E
F
G
思考
小车在木板上做什么性质的运动? 先加速后匀速再减速
我们要取的速度是哪个阶段的速度? 这个速度该如何测量?
D、利用弹簧秤测量对小车的拉力F,利用直尺测量小车在力作用下移动的距离s,便可以求出每次实验中力对小车做的 功,可控制为W、2W、3W ……
课堂练习
3、在本实验中,小车在运动中会受到阻力作用,这样,在小车沿木板滑行的过程中,除橡 皮筋对其做功以外,还有阻力做功,这样便会给实验带来误差,我们在实验中想到的办
6、纸带上的点并不是均匀的,应该选用点迹均匀的部分来确定小车 的速度。
实验小结
实验目标 : 探究功与速度变化的关系.
实验器材 :
长木板、橡皮筋(若干)、小车、打点计时器、橡皮
筋、电源、导线、刻度尺、木板.
注意事项:
1.橡皮筋的选择. 2.平衡摩擦力.
3.误差分析.
4.橡皮筋的条数.

人教版必修二 7.9 实验:验证机械能守恒定律 课件(62张)

人教版必修二 7.9 实验:验证机械能守恒定律 课件(62张)

1 2
mv2B
× 11 ×0.97252
2
J≈0.47
J
(4)重物减小的重力势能总是略大于重物增加的动能,
这是因为重物下落过程中受到阻力,因为每次实验重物
下落过程中都受到阻力,使减小的重力势能总是略大于
增加的动能,所以这种误差是系统误差。 (5)因为mgh=1 mv2,所以v2=2gh;则v2-h图线的斜率为
次点,做自由落体运动的物体在最初0.02 s内下落的距
离h1=
1 gt2=
2
1 ×9.8×0.022
2
m≈0.002
m=2
mm,所以
若纸带第一、二两点间的距离接近2 mm,就意味着重物
是在打第一个点的瞬间开始下落的,从而满足本次实验
的前提条件(打第一个点时物体的初速度为零,开始做
自由落体运动)。
3.在得到的实验数据中,大部分同学得到的结论是:重
2.打纸带:将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,用手提着纸带使重物静止在 靠近打点计时器的位置。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:选取点迹较为清晰且有两点间的距离约为 2 mm的纸带,把纸带上打出的两点间的距离为2 mm的第 一个点作为起始点,记作0,在距离0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0点到1、2、3…的距离,即为 对应下落的高度h1、h2、h3…
(3)若质量m=1 kg的重物自由下落,在纸带上打出一系 列的点如图所示,O为第一个点,A、B、C为相邻的点,相 邻计数点的时间间隔为0.02 s,长度单位是cm,g取 9.8 m/s2,求从点O到打下计数点B的过程中,物体重力 势能的减少量ΔEp=________J,动能的增加量ΔEk= ________J。(结果均保留两位有效数字)

《机械能及其守恒定律(功)》人教版必修高一物理精选PPT课件

《机械能及其守恒定律(功)》人教版必修高一物理精选PPT课件

高一物理课件精选(人教版必修2)
第七章 机械能及其守恒定律
专题7.7
动能和动能定理2
第二课时
动能定理的应用举例
W=W1+W2+W3+… W=F合lcosα
W合=Ek2-Ek1 W合=mv22/2- mv12/2
方法指导:涉及只关注某过程的初、末状态,不需考虑过程细节,尤其是求
变力功、曲线运动、多过程、瞬间过程更有优势!
FN f
3)斜面对物体的摩擦力所做的功

练一练
功一定要指明是哪个力对哪个物体做的功
FN
f
α
α
l

若使斜面向右匀速运动l的位移,则以上三小问的
结果又该怎样?
练一练2
下图表示物体在力F的作用下在水平面上发生一段位移l ,分别计算
这三种情形下力对物体做的功。设这三种情形下力和位移的大小都相
同:F=10N,l=2m。角θ的大小如图所示。
B. 变力功
足球运动员用力踢质量为0.3kg的静止足球,使足球以10m/s的速度飞出,假定脚踢足球 时对足球的平均作用力为400N,球在水平面上运动了20m后停止,那么人对足球做的功为: A、8000J B、4000J C、15J D、无法确定
单项
一质量为 m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点。小 球在水平拉力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到 Q点,细线偏离竖直方向的角度为θ,如图所示。则拉力 F 做的功是:
F θv v
θ
FF θv
问题与思考
两者做功效果相同吗?
α<900
W>0;F做正功
α>900
W<0;F做正功
正功和负功
若0≤α<900, 则F 做正功

《机械能守恒定律》人教版必修高一物理精选PPT课件

《机械能守恒定律》人教版必修高一物理精选PPT课件
基因突变
辐射诱变,激光诱变,空间技术育种
提高育种频率,加速育种过程或大幅度改良某些品种
有利变异少,需大量处理实验材料
依据原理
常用方法
优点
缺点
应用实例
杂交育种
诱变育种
杂交水稻
高产青霉菌株
本课小结
BY YUSHEN
YOUR LOGO
2、家畜的育种
2、原理1、概念:利用物理因 Nhomakorabea或化学因素来处理生物,使生物发生基因突变。
基因突变
3、诱发基因突变的因素?物理因素有:化学因素有:
紫外线、X射线、激光等
亚硝酸、硫酸二乙酯等
三、诱变育种(太空育种)
“黑农五号”大豆
黑龙江农科院用辐射方法处理大豆,培育成“黑农五号”大豆品种,含油量比原来的品种提高了2.5%,大豆产量提高了16%。
单项
下列关于物体机械能守恒的说法中,正确的是( )A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.合外力对物体不做功,物体的机械能一定守恒C.物体只发生动能与势能的相互转化时,物体的机械能守恒 D.运动的物体,若受合外力为零,则其机械能一定守恒E.做匀变速运动的物体的机械能不可能守恒
点评:机械能是否守恒与物体的运动状态无关
例题
在下列的物理过程中,机械能守恒的有( ) A.把一个物体竖直向上匀速提升的过程 B.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程 C.汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程 D.从高处竖直下落的物体落在竖立的轻弹簧上,压缩弹簧的过程,对弹簧、物体和地球这一系统
解析:
D

课 堂 训 练
2、如图所示,下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动。在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是( )
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开始下落起至B点重锤的重力势能减小了 6.88J ,由
此可得结论 在误差允许范围内动能的增加量
.
等于重力势能的减小量
OA B
62.99 70.18
C
77.7精6选ppt
D
85.73
cm
(3)根据纸带给出的相关各点的速度v,量出下落 距离h,则以v2/2为纵轴,以h为横轴作出图像应是下 图中的 C .
验证机械能守恒定律
精选ppt
实验目的: 验证机械能守恒定律。
当物体实自验由原下理落: 时,只有重力做功,物体的重力势能 和动能互相转化,机械能守恒。若某一时刻物体下落 的瞬时速度为v,下落高度为h,则应有:mgh 1 mv2
2
借助打点计时器,测出重物某时刻的下落高度h和该时 刻的瞬时速度v,即可验证机械能是否守恒, 实验装置如图所示。
计时器记录下滑已知滑块(含遮光板)质量
为M、钩码质量为m、两光电门间距为s、遮光板宽度
为L、当地的重力加速度为g。
显示屏
遮光板
光电门1
光电门2
00.0
滑块
ab
光电门 甲 光电计时器 气垫精导选p轨pt

(1)用游标卡尺测量遮光板宽度,刻度如图丙所
测定第n点的瞬时速度的方法是:测出第n点的
相邻前、后两段相等时间T内下落的距离sn和sn+1,
由公式
vn
sn
sn1 2T
,或由
vn
dn1 dn1 2T
算出,如图所示。 O
n
dn-1
sn
d精选nppt dn+1
sn+1
实验器材: 铁架台(带铁夹),打点计时器,学生电源,导线,
带铁夹的重缍,纸带,米尺。 实验步骤:
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例1.用落体法验证机械能守恒定律的实验中
(1)运用公式 mgh 1 mv2 时对实验条件的要求是
① 不计阻力
2
;②
物体自由下落

(2)若实验中所用重锤的质量为m=1kg,打点纸
带如图所示,图中分别标出了点A、B、C、D到第一
个点O点的距离, 且打点间隔为0.02s,则记录B点时,
重锤的速度vB= 3.69m/s ,重锤的动能Ek= 6.82J ,从
AB
②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间;
③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间;
④绳子的长度。
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(2)为提高实验结果的准确程度。某小组同学对此实 验提出如下建议: ①绳的质量要轻; ②在“轻质绳”的前提下绳子越长越好; ③尽量保证物块沿竖直方向运动,不要摇晃; ④两个物块的质量之差要尽可能小。 以上建议中对提高准确程度确实有作用的是__①__③___。 (3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程 度有益的建议: __例__如__:__对__同__一__高__度__多__次__测__量__求__平__均__值__、__选__取__受__力__后___ __伸__长__尽__量__小__的__绳__子__等__,___。
实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图所示,把第一
个点记作O,另选连续的四个点A、B、C、D作为测
量的点。经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离
分 别 为 62.99cm 、 70.18cm 、 77.76cm 、 85.73cm 。 根
据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的
减少量等于 7.J8,动能的增加量等于
2mm,且点迹清晰的一条纸带,在起始点标上0,以后
各依次标上1,2,3……,用刻度尺测出对应下落高度
h1、h2、h3……。
6.应用公式
vn
hn1 hn1 2T
计算各点对应的即时速度v1、v2、v3……。
7.计算各点对应的势能减少量mghn和动能的增加量 1/2mvn2,进行比较。
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注意事项: 1.打点计时器安装时,必须使两纸带限位孔在同一 竖直线上,以减小摩擦阻力。 2.选用纸带时应尽量挑第一、二点间距接近2mm的 纸带。 3.因不需要知道动能和势能的具体数值,所以不需要 测量重锤的质量。
J7。.6(取2
位有效数字)
O
AB
C
D
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例3、如图所示,两个质量各为m1和m2的小物块A和 B,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,已知m1> m2。现要利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)若选定物块A从静止开始下落的过程
进行测量,则需测量的物理量有 ①__②__或__①__③__,。
①物块的质量m1、m2;
示,读数为____5_.7_0____mm;
(2)计算滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度
的表达式为:(用题中给定字母表示)
L
L
v1=______t_1 ____、 v2 =_____t 2______;
(3)本实验中,用题中给定字母表示验证机械能守恒
的表达式为
。01 2
mgs
1 2
M
m
L t2
1.按如图装置把打点计时器安装在铁架台上,用导 线把打点计时器与学生电源连接好。
2.把纸带的一端在重锤上用夹子固定好, 另一端穿过计时器限位孔,竖直提起纸带使 重锤停靠在打点计时器附近,纸带上端用夹 子夹住。
3.接通电源,松开纸带,让重锤自由下落。
4.重复几次,得到3~5条打好点的纸带。
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5.在打好点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近
v2
v2
2
2
v2
v2
2
2
h
h
h
h
0A
0B
0C
0D
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例2.(1)在用打点计时器验证物体自由下落过程
中机械能守恒实验里,以下哪些必要的?请把它们选
出来,并将它们的字母代号按操作顺序填在后面横线
空白处:
EBCA

A.断开电源,取下纸带进行测量、记录
B.将纸带固定在重锤上, 并把它穿过打点计时器,
提升到一定高度
C.接通电源,待打点计时器工作稳定后释放纸带
上重锤自由下落
D.用天平测出的重锤的质量
E.把打点计时器固定在支架上,并接在交流低
压电源两端
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(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知
打点计时器所用的电源的频率为50Hz,查得当地的
重力加速度为10m/s2,实验所用的重物质量为1.0kg,
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例4、与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究
物体运动情况时的常用计时仪器,如图甲所示,a、b
分别是光电门的激光发射和接收装置。
现利用如图乙所示的装置验证机械能守恒定律。方法
是:在滑块上安装一遮光板,把滑块放在水平放置的
气垫导轨上,通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连,连
接好1、2两个光电门,在图示位置释放滑块后,光电
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