高考物理大一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)六 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律課件 新人教版.ppt

考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理與操作 考點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及誤差分析 考點(diǎn)三創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 考點(diǎn) 高三物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)六驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 實(shí)驗(yàn)?zāi)康尿?yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)器材鐵架臺(tái) 含鐵夾 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 學(xué)生電源 紙帶 復(fù)寫(xiě)紙 導(dǎo)線 毫米刻度尺 重物 帶紙帶夾 實(shí)驗(yàn)原理 實(shí)驗(yàn)步驟1 安裝置按圖示將調(diào)整好的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上 接好電路 2 打紙帶將紙帶的一端用夾子固定在重物上 另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方 先接通電源 后松開(kāi)紙帶 讓重物帶著紙帶自由下落 更換紙帶重復(fù)做3 5次實(shí)驗(yàn) 3 選紙帶 分兩種情況說(shuō)明 數(shù)據(jù)處理 誤差分析1 測(cè)量誤差 減小測(cè)量誤差的方法 一是測(cè)下落距離時(shí)都從0點(diǎn)量起 一次將各打點(diǎn)對(duì)應(yīng)下落高度測(cè)量完 二是多測(cè)幾次取平均值 注意事項(xiàng)1 安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)要豎直架穩(wěn) 使其兩限位孔在同一豎直線上以減小摩擦阻力 2 重物應(yīng)選用質(zhì)量和密度較大 體積較小的物體以減小空氣阻力的影響 3 應(yīng)先接通電源 讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后 再松開(kāi)紙帶讓重物下落 4 紙帶長(zhǎng)度選用60cm左右為宜 應(yīng)選用點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量 例1 在利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中 電源的頻率為50Hz 依次打出的點(diǎn)為0 1 2 3 4 n 則 1 如用第2點(diǎn)到第6點(diǎn)之間的紙帶來(lái)驗(yàn)證 必須直接測(cè)量的物理量為 必須計(jì)算出的物理量為 驗(yàn)證的表達(dá)式為 考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理與操作 2 下列實(shí)驗(yàn)步驟操作合理的排列順序是 填寫(xiě)步驟前面的字母 A 將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直安裝在鐵架臺(tái)上B 接通電源 再松開(kāi)紙帶 讓重物自由下落C 取下紙帶 更換新紙帶 或?qū)⒓垘Х瓊€(gè)面 重新做實(shí)驗(yàn)D 將重物固定在紙帶的一端 讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 用手提著紙帶E 選擇一條紙帶 用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h1 h2 h3 hn 計(jì)算出對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v1 v2 v3 vn 考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理與操作 1 第2點(diǎn)到第6點(diǎn)之間的距離h26第1點(diǎn)到第3點(diǎn)之間的距離h13第5點(diǎn)到第7點(diǎn)之間的距離h57第2點(diǎn)的瞬時(shí)速度v2第6點(diǎn)的瞬時(shí)速度v6 解析 答案 考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理與操作 例2 2015 鄒城聯(lián)考 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示采用重物自由下落的方法 1 實(shí)驗(yàn)中 下面哪些測(cè)量工具是必須的 A 天平B 直流電源C 刻度尺D 秒表 考點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及誤差分析 2 已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭 9 80m s2 所用重物的質(zhì)量為200g 實(shí)驗(yàn)中選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖2所示 O為紙帶下落的起始點(diǎn) A B C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn) 考點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及誤差分析 3 實(shí)驗(yàn)中 發(fā)現(xiàn)重物減少的勢(shì)能總是大于重物增加的動(dòng)能 造成這種現(xiàn)象的主要原因是 考點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及誤差分析 2 物體由靜止開(kāi)始自由下落過(guò)程中受到空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦阻力作用 不是自由落體運(yùn)動(dòng) v 2gxOB 是自由落體運(yùn)動(dòng)的公式 故甲同學(xué)錯(cuò)誤 重物的重力勢(shì)能的減少量 Ep mgh 0 200 9 80 0 1920J 0 376J打B點(diǎn)重物速度 解析 1 C 2 乙0 3690 376 3 見(jiàn)解析 解析 答案 考點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及誤差分析 例3 如下圖為利用氣墊導(dǎo)軌 滑塊在該導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力可忽略 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 的實(shí)驗(yàn)裝置 完成以下填空 實(shí)驗(yàn)步驟如下 將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上 桌面高度不低于1m 將導(dǎo)軌調(diào)至水平 測(cè)出擋光條的寬度l和兩光電門(mén)中心之間的距離s 考點(diǎn)三創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 將滑塊移至光電門(mén)1左側(cè)某處 待砝碼靜止不動(dòng)時(shí) 釋放滑塊 要求砝碼落地前擋光條已通過(guò)光電門(mén)2 測(cè)出滑塊分別通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)的擋光時(shí)間 t1和 t2 用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M 再稱出托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m 滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí) 可以確定系統(tǒng) 包括滑塊 擋光條 托盤(pán)和砝碼 的總動(dòng)能分別為Ek1 和Ek2 在滑塊從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)2的過(guò)程中 系統(tǒng)勢(shì)能的減少 Ep 重力加速度為g 如果滿足關(guān)系式 則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律 用Ek1 Ek2和 Ep表示 考點(diǎn)三創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 解析 答案 考點(diǎn)三創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)