高考物理大一轮复习第五章实验六验证机械能守恒定律课件教科版.pptx

《高考物理大一轮复习第五章实验六验证机械能守恒定律课件教科版.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、实验六　验证机械能守恒定律大一轮复习讲义第五章　机械能NEIRONGSUOYIN内容索引过好双基关研透命题点回扣基础知识训练基础题目细研考纲和真题分析突破命题点过好双基关基本实验要求1.实验目的验证机械能守恒定律.2.实验原理(如图1所示)通过实验，求出做自由落体运动物体的___________和对应过程动能的增加量，在实验误差允许范围内，若二者相等，说明机械能守恒，从而验证机械能守恒定律.图1重力势能的减少量3.实验器材打点计时器、交流电源、纸带、复写纸、重物、、铁架台(带铁夹)、导线.4.实验步骤(1)安装器材：将固定在铁架台上，用导线将打点计时器与电源相连.(2)打纸带用手竖直

2、提起纸带，使重物停靠在打点计时器下方附近，先，再，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸带，换上新的纸带重打几条(3～5条)纸带.刻度尺打点计时器接通电源松开纸带(3)选纸带：分两种情况说明①若选第1点O到下落到某一点的过程，即用来验证，应选点迹清晰，且第1、2两点间距离接近的纸带(电源频率为50Hz).5.实验结论在的范围内，自由落体运动过程机械能守恒.2mm误差允许规律方法总结1.误差分析(1)测量误差：减小测量误差的方法，一是测下落距离时都从0点量起，一次将各打点对应下落高度测量完，二是多测几次取平均值.(2)系统误差：由于重物和纸带下落过程中要克服阻力做功

3、，故动能的增加量ΔEk＝必定稍于重力势能的减少量ΔEp＝mghn，改进办法是调整安装的器材，尽可能地减小.小阻力2.注意事项(1)打点计时器要竖直：安装打点计时器时要架稳，使其两限位孔在同一竖直线上，以减少.(2)重物应选用质量大、体积小、密度大的材料.(3)应先接通电源，让打点计时器正常工作，后松开纸带让重物下落.(4)测长度，算速度：某时刻的瞬时速度的计算应用vn＝，不能用vn＝或vn＝gt来计算.竖直摩擦阻力3.验证方案方案一：利用起始点和第n点计算方案二：任取两点计算(1)任取两点A、B，测出hAB，算出mghAB.方案三：图像法g研透命题点例1(2018·广东省湛江市第二次

4、模拟)如图2所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律.该装置中的打点计时器所接交流电源频率是50Hz.(1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是____.A.精确测量出重物的质量B.两限位孔在同一竖直线上C.重物选用质量和密度较大的金属锤D.释放重物前，重物离打点计时器下端远些图2命题点一　教材原型实验BC解析因为在实验中比较的是mgh、mv2的大小关系，故m可约去，不需要测量重物的质量，对减小实验误差没有影响，故A错误.为了减小纸带与限位孔之间的摩擦，实验装置中两限位孔必须在同一竖直线上，从而减小实验误差，故B正确.实验

5、供选择的重物应该选相对质量较大、体积较小的物体，这样能减少摩擦阻力的影响，从而减小实验误差，故C正确.释放重物前，为更有效地利用纸带，重物离打点计时器下端近些，故D错误.(2)按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图3所示.纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点.①重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有______.A.OA、OB和OG的长度B.OE、DE和EF的长度C.BD、BF和EG的长度D.AC、BF和EG的长度BD图3解析当知道OA、OB和OG的长度时，无法算出任何一点的

6、速度，故A不符合题意；当知道OE、DE和EF的长度时，利用DE和EF的长度可以求出E点的速度，从而求出O点到E点的动能变化量，知道OE的长度，可以求出O点到E点重力势能的变化量，可以验证机械能守恒，故B符合题意；当知道BD、BF和EG的长度时，由BD、BF的长度可以求出E点的速度，但无法求出G点的速度，故无法求出E点到G点的动能变化量，故C不符合题意；当知道AC、BF和EG的长度时，可以分别求出B点和F点的速度，从而求B到F点的动能变化量，知道BF的长度，可以求出B点到F点重力势能的变化量，可以验证机械能守恒，故D符合题意.②用刻度尺测得图中AB的距离是1.76cm，FG的距离是3.

7、71cm，则可得当地的重力加速度是_____m/s2.(计算结果保留三位有效数字)9.75变式1某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律，频闪仪每隔0.05s闪光一次，如图4所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表.(当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m＝0.2kg，结果保留3位有效数字)(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝_____m/s；图4时刻t2t3t4t5速度(m·s－1)4.994.483.98