1、实验:验证机械能守恒(清北)班级_姓名_小组_【学习目标】1阅读课本79-80页,明确本实验的实验目的、实验原理、所需器材及实验步骤。2阅读实验材料,能利用不同方法对本实验进行相应的数据处理。3阅读实验材料,明确本实验的数据处理方法、误差分析和减小误差的方法及注意事项。4回顾本实验,灵活运用实验原理解决创新性问题。【重点难点】重点:实验原理、误差分析、注意事项、数据处理。难点:创新实验、数据处理。【导学流程】 (一)基础感知情景1.利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验。(1)为验证机械能是否守恒,需要测出以下哪些物理量_。重物的质量重力加速度重物下落的高度与重物下落高度对应的重物瞬时速度(
2、2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是_ A. 交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A. B. C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量Ep=_,动能变化量Ek=_。若空气阻力不能忽略,利用纸带及以上数据,写出平均阻力的表达式Ff=_(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是_
3、A.利用公式v=gt计算重物速度 B.利用公式v=计算重物速度C.存在空气阻力和摩擦力阻力的影响 D.没有采用多次试验去平均值的方法。(5)若vh图象是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒。请你分析论证该同学的判断依据是否正确。情景2.图甲是验证机械能守恒定律的实验。小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住,轻绳另一端固定。将轻绳拉至水平后由静止释放。在最低点附近放置一组光电门,测出小圆柱运动到最低点的挡光时间t,再用游标卡尺测出小圆柱的直径d,如图乙所示,重力加速度为g。则:(1)小圆柱的直径d_ cm。(2)测出悬点到圆柱重心的距离l,若等式gl_成立,说明小圆柱下摆过程中机械能守恒。(3)若在悬点O安装一个拉力传感器,测出绳子上的拉力F,则要验证小圆柱在最低点的向心力公式还需要测量的物理量是_(用文字和字母表示)。若等式F_成立,则可验证小圆柱在最低点的向心力公式。(二)探究未知 ;_。