§7-9 实验:验证机械能守恒定律【教学目标】1、复习用打点计时器测量匀变速直线运动速度的方法
2、验证机械能守恒定律3、在探究实验中体验合作探究学习的乐趣
4、体验验证型实验的研究方法【教学重点】验证机械能守恒定律【教学难点】用打点计时器测量匀变速直线运动速度的方法及计算【教学内容】一、实验器材:铁架台(带铁夹),__________,复写纸,纸带,__________,导线,,重物(带纸带夹子),毫米刻度尺
二、实验原理在只有重力作用的自由落体物体中,物体的重力势能和动能可以互相转化,但总机械能守恒方法 1:若某一时刻物体下落的瞬时速度为 v 下落高度为 h,则应有,借助打点计时器,测出重物某时刻的下落高度 h 和该时刻的瞬时速度 v,即可验证机械能守恒(你能把还原成机械能守恒定律的标准方程吗
)方法 2:任意找到两点 A、B 分别测出两点的速度大小 vA vB以及两点之间距离 d,若物体的机械能守恒,则应有△EP=△EK 测定第点瞬时速度的方法是:测出第点的前后相邻的两段相等时间 T 内下落的距离 xn和 xn+1,由公式,或由算出三、注意事项1、打点计时器安装时,必须使两纸带限位孔在同一竖直线上,以减少__________ 2、实验时,需保持提纸带的手不动,待 ,让打点计时器工作正常后才 ,以保证第一点是一个清晰的小点
3、选用纸带时尽量挑第一,二点间距接近 的纸带
4、测量下落高度时,都必须从 ,不能搞错,为了减少测量值 h 时的相对误差,选取的各个计数点要离起始点远一些,纸带也不宜过长,有效长度可在 60cm~80cm 以内
5、因不需要知道动能和势能的具体数值,所以不需要测量
四、误差分析1
偶然误差:测量长度时会带来误差,减少误差的办法是(1)测距离时都应从第一个点 O 量起 (2)多测几次取平均值2
系统误差 试验中重物和纸带在下落过程中要克服阻力(