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

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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2 測(cè)出滑塊分別通過(guò)光電門1和光電門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 再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m 滑塊通過(guò)光電門1和光電門2時(shí) 可以確定系統(tǒng) 包括滑塊 擋光條 托盤和砝碼 的總動(dòng)能分別為Ek1 和Ek2 在滑塊從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門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)