【知识点名称】验证机械能守恒定律【课标内容对照(沪科 J)《课程标准》的要求(沪科 J) *理解重力势能。知道重力势能的变化与重力做功的关系。 (沪科 J) *通过实验,验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律。用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题。(沪科 J) *了解自然界中存在多种形式的能量。知道能量守恒是最基本、最普遍的自然规律之一。(沪科 J) *通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性,认识提高效率的重要性。了解能源与人类生存和社会发展的关系,知道可持续发展的重大意义。【知识点讲解】(人教 K)实验:验证机械能守恒定律(人教K) 这一节将通过实验来研究物体自由下落过程中动能与势能的变化,从而验证机械能守恒定律.(人教J)实验安排在学习了机械能守恒定律之后,使学生不仅从理论上了解机械能守恒定律,而且通过实际观测从感性上增加了认识,也深化了对机械能守恒定律的理解.在这一实验之前学生多次使用过打点计时器,处理纸带的方法并不陌生,实验操作也比较容易,所以要求学生认真看书,完成实验.课文中重点介绍了瞬时速度测量的另一种方法,要求学生明白道理.(人教K)实验方法所用装置如图5.9—1. 重物的质量用天平测出,纸带上某两点的距离等于重物下落的高度,这样就能得到重物下落过程中势能的变化. 重物的速度可以用大家熟悉的方法从纸带测出,这样也就知道了它在各点的瞬时速度,从而得到它在各点的动能. 比较重物在某两点间的动能变化与势能变化,就能验证机械能是否守恒.(人教 J) (1)仪器及器材①电火花计时器(或电磁打点计时器);②重物(质量300 g±3 g)及纸带;③天平(秤量大于300 g)及砝码;④铁架台、复夹、烧瓶夹;⑤电源. (人教K)要注意的问题 1.重物下落过程中,除了重力外会受到哪些阻力?怎样减少这些阻力对实验的影响7 . 2.重物下落时,最好选择哪两个位置作为过程的开始和终结的位置? 3.为了增加实验结果的可靠性,可以重复进行多次实验,还可以在一次下落中测量多个位置的速度,比较重物在这些位置上动能与势能之和. 4.实验报告中要写明本实验的目的、原理、器材、主要实验步骤、数据的分析、结论,以及对结论可靠性的评估(包括对可能产生的误差的分析).(人教 J) (2)注意事项 ① 计时器要稳定地固定在铁架台上,计时器平面与纸带限位孔调整在竖直方向,铁 架 台 放在桌边,计时器距地面高度约 1 m.② 试验装置如图 5-11 所示,在铁架台上部安装一根横...