5．实验：验证机械能守恒定律1．掌握验证机械能守恒定律的实验原理。2．理解实验设计思路，明确实验中需要直接测量的物理量。3．熟悉实验操作，能正确测量数据，会求瞬时速度。4．掌握实验数据的处理方法，能定性分析误差产生的原因。1.实验原理(1)实验思路方案一：自由落体运动做自由落体运动的物体，如果忽略微小阻力作用，机械能是守恒的，即重力势能的减少量等于□ 动能的增加量 。方案二：物体沿光滑斜面下滑物体沿光滑斜面下滑时，虽然受到重力和斜面的支持力，但支持力与物体位移方向垂直(如图)，对物体不做功，这种情况也满足机械能守恒的条件。方案三：悬挂小球的摆动用细线悬挂的小球摆动时，细线的拉力与小球的运动方向垂直，对物体不做功。如果忽略空气阻力，这个过程中只有重力做功，也满足机械能守恒的条件。(2)物理量的测量根据 mv＋mgh2＝mv＋mgh1，需要测量物体的质量、物体所处的高度以及物体运动的速度。2．实验器材(方案一)铁架台(带铁夹)、□ 打点计时器 、□ 交流 电源、重物(带纸带夹)、□ 纸带 、复写纸片、导线、毫米刻度尺。3．实验步骤(方案一)(1)安装置：按如图实验装置图把打点计时器安装在铁架台上，用导线把打点计时器与电源连接好。(2)打纸带：在纸带的一端用夹子把重物固定好，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带使重物停靠在打点计时器附近。先接通电源后放手，让重物拉着纸带自由下落。重复几次，得到 3～5 条打好点的纸带。(3)选纸带：从打好点的纸带中挑选点迹清晰且开始的两点间距接近□ 2 mm 的一条纸带在起始点标上 O，以后任取间隔相同时间的点依次标上 1、2、3……。(4) 测 距 离 ： 用 刻 度 尺 测 出 O 到 1 、 2 、 3…… 的 距 离 ， 即 为 对 应 下 落 的 高 度h1、h2、h3……。课堂任务 探究过程·获取数据仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。活动 1：如图甲所示，本实验的研究对象是谁？研究它的什么规律？提示：本实验的研究对象是重物，研究它在下落的过程中机械能是否守恒。活动 2：怎样测出重物下落的高度？提示：从纸带上测出。纸带随重物一起下落，纸带上任何两个点之间的距离就代表这两个时刻间重物下落的高度。比如图乙中的 h1、h2、h3。活动 3：怎样求出重物在某个时刻的速度？提示：纸带随重物一起匀加速下落，任意时刻重物与纸带的速度相等。纸带做匀加速运动，一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平...
