第七章 机械能守恒定律 第 9 节 验证机械能守恒定律班级 学号 姓名 成绩 【课程学习目标】（1）会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度．（2）掌握验证机械能守恒定律的实验原理．（3）通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证的过程和物理学的研究方法。重点：掌握验证机械能守恒定律的实验原理。难点：验证机械能守恒定律的误差分析及如何减小实验误差的方法。【课堂导学】一、复习引入1、机械能守恒定律的条件是什么？2、忽略空气阻力，自由下落的物体在运动过程中机械能守恒，写出机械能守恒定律在本实验中的具体表达式。（两种表达式）二、新课导学1、实验原理：质量为 m 的物体从 O 点自由下落到 A 点，OA 间的高度差为 h，物体在 A 点的速度为 v，则在下落过程中减少的重力势能为 ，增加的动能为 。2、装置和器材：装置如图所示。有下列器材可供选用：铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，秒表，低压直流电源，导线，电键，天平。其中不必要的器材有： ；缺少的器材是 。3、实验操作：（1）安装打点计时器时应该注意 （2）本实验是否需要测量重物的质量？（3）安装完成后，应先 ，再释放 ，再 。4、测量与计算：（1）选纸带：选取点迹 ，且第一点 O 点的速度应为零。怎样判别呢？ （2）取点：起始点 O，隔开几个点后依次取 1、2、3、……。（3）测量：测出 1、2、3、……各点对应的下落高度 h1、h2、h3、……记入表格中。并根据公1式 ΔEp= 计算减少的重力势能，填入表格中。（4）数据处理：根据公式 vn= ，计算出各点的瞬时速度 v1、v2、v3、……并根据公式 ΔEk= 计算出增加的动能，记录在表格中。（5）判断 ΔEp、ΔEk与是否 。【典例分析】例 1：某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用 6V、50Hz 的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图 4 所示，O 点为重锤下落的起点，选取的计数点为 A、B、C、D，各计数点到 O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取 9.8m/s2，若重锤质量为 1kg。① 打点计时器打出 B 点时，重锤下落的速度 vB= m/s，重锤的动能 EkB= J。② 从开始下落算起，打点计时器打 B 点时，重锤的重力势能减小量为 J。③ 根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出 B 点的过程中，得到的结论是 。 ④在验证机械能守恒定律时，如果以为纵轴，以 h 为横轴，根据实验数据绘出的图线应是 ，才能验...
