验证机械能守恒定律重点与剖析一、验证物理规律的正确性,通常有两种方法,直接验证和间接验证,直接验证是直接对结论进行验证,而间接验证并不是验证结论本身,而是验证由结论导出的一些推论。本节利用直接验证和间接验证均可。二、用实验验证物理规律,首先要确定该利用什么样的物理原理,再选定用什么样的实验过程,再选择实验的器材,后设计具体的实验步骤,设计记录数据的表格,设计数据的处理方法。在实际做实验之前,还应对实验方案检查优化。三、本实验验证的设计思路可以是:通过直接或间接测量满足机械能守恒条件的某个物理过程中多个时刻(或多个位置处)物体的机械能是否相同,从而验证该类过程中机械能是否守恒。例如可以利用自由落体运动、平抛运动、小球在竖直面内的一段圆周运动、滑块在倾斜的气垫导轨上的运动等等。四、本实验需要测量动能和重力势能,即需要测量瞬时速度和高度。高度通常可以直接测量,速度则往往用间接测量的方法。应好好复习刻度尺、打点计时器、气垫导轨的用法和用途,复习匀变速直线运动、平抛运动等的规律。问题与探究1.试根据机械能守恒定律的内容,构思验证其正确性的实验方案.探究思路:(1)设计一个物体或物体系统的运动情景,使系统中的物体的动能和势能在相互转化的过程中无重力以外的其他力做功,或其他力做功足够少,几乎可以忽略,以满足机械能守恒的条件.(2)选取恰当的器材和实验装置,①能够记录物体运动高度的变化以便求出物体动能和重力势能转化过程中重力势能的变化;②能够求出物体在运动过程中某一位置的速度,进而求出物体动能的变化.(3)提出器材安装和实验操作的要求,保证实验过程误差尽可能地小.(4)选取科学的处理数据的方法.典题与精析例 题 1:请设计一个验证机械能守恒定律的实例, 分析:可利用自由落体运动,验证物体做自由落体运动时,机械能是否守恒。实验前必须熟练匀变速直线运动和自由落体运动的规律,必须熟练掌握利用打点计时器打在纸带上的点求物体瞬时速度的方法。解:实验目的:验证机械能守恒定律。实验原理:通过实验,求出做自由落体运动物体的重力势能的减少量和相应过程中动能的增加量,若二者相等,说明机械能守恒,从而验证机械能守恒定律。实验器材:打点计时器、电源、纸带、复写纸片、重物、刻度尺、带有铁夹的铁夹台、导线两条实验步骤:① 如图所示,将纸带固定在重物上,让纸带穿过打点计时器;② 用手握着纸带,让重物静止地靠近打点计时器...