1、7-9实验：验证机械能守恒定律 导学案（无答案）7.9实验：验证机械能守恒定律【学习目标】1. 学会利用自由落体运动验证机械能守恒定律。2. 进一步熟练掌握应用计时器打纸带研究物体运动的方法。【学习重点】1. 验证机械能守恒定律的实验原理和步骤。2. 验证机械能守恒定律实验的注意事项。【学习难点】验证机械能守恒定律实验的注意事项。【教法】讲授法、讨论法、实验法学情调查、情境导入1、电磁打点计时器要使用 V的 （“交流”或“直流”）电源；电火花计时器要使用 V的 （“交流”或“直流”）电源；纸带上每相邻两点之间的时间间隔是 s。2、机械能守恒定律内容：表达式：01234s1s2s3h1h2h3h
2、4问题展示、合作探究一、实验原理 物体在自由下落过程中， 能减少， 能增加。如果忽略空气阻力，只有 做功，物体的机械能 ， 能的减少等于 能的增加。设物体的质量为m，借助打点计时器打下纸带，由纸带测算出至某时刻下落的高度h及该时刻的瞬时速度v；进而求得重力势能的减少量Ep= 和动能的增加量EK= ；比较Ep和EK，若在误差允许的范围内相等，即可验证机械能守恒。探究一：是否需要测量重物的质量？探究二：如何确定重物下落的高度？探究三：如何求出纸带上某点的瞬时速度？ 二、实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)，交流电源，纸带(复写纸片)，重物(带纸带夹子)，导线，刻度尺，铁架台(带夹子)。三、实验
3、步骤1把打点计时器安装在铁架台上，用导线将学生电源和打点计时器接好2把纸带的一端用夹子固定在重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带，使重锤停靠在打点计时器附近3接通电源，待计时器打点稳定后再松开纸带，让重锤自由下落，打点计时器应该在纸带上打出一系列的点4重复上述过程，打三到五条纸带5选择一条合适的纸带，起始点标上0，在合适的位置依次标上1、2、3用刻度尺测量对应下落的高度h1h2h3，记入表格中6计算出各点的瞬时速度v1v2v3并记录在表格中7计算各点的重力势能的减少量mgh和动能的增加量1/2mvn2，并进行比较看是否相等，将数值填入表格内四、实验注意事项(1)架设打点计时器
4、时需要注意什么？为什么？(2)打点前的纸带应怎样提着？(3)接通电源和释放纸带的顺序是怎样的？为什么？(4)对重物的要求有哪些？(5)在打出的几条纸带中如何选择一条合适的纸带？(6)测量下落高度时，需要注意什么？五、实验记录：(g取9.8m/s2)各计数点 下落高度hn(m)速度vn(m/s)V2/2gh1234567实验结论：六、误差分析(1)系统误差：(2)偶然误差：达标检测、巩固提升A1在“验证机械能守恒定律”的实验中，需要直接测量和间接测量的数据是重物的 ( )A质量 B下落时间 C下落高度 D瞬时速度A2选择纸带时，较为理想的是 ( )A点迹小而清晰的 B点迹粗的C第一、二点距离接近
5、2mm的 D纸带长度较长的B3下列实验步骤中，合理的顺序是 A把重物系在夹子上，纸带穿过计时器，上端用手提着，下端夹上系重物的夹子，让夹子靠近打点计时器。 B把打点计时器接入学生电源交流输出端，输出电压调在6V。 C把打点计时器固定在铁架台上，使两个限位孔在同一竖直线上。 D拆下导线，整理器材。 E接通电源，释放纸带。F断开电源，更换纸带。再进行两次实验。G在三条纸带中选取最合适的一条，再纸带上选几个点，进行数据处理。知识梳理、归纳总结预习指导、新课链接 【学习目标】1.能叙述能量守恒定律的内容。2.会用能量守恒定律的观点分析解释一些实际问题。请同学们独立完成讨论，代表发言小组合作、讨论并完成实验学生代表发言请同学们完成题反思本节课，我参与发言了吗？参与讨论了吗？与人合作了吗？提出问题了吗？观察到了什么？发现了什么？学到了什么？
