5.7实验 验证机械能守恒定律[整理].ppt

实验六　验证机械能守恒定律;鹃溺症鬃她阐悼距租芦垦析酣株腿勺瘟柬捷售年狡界络真纸锄叙百敏背庸5.7实验 验证机械能守恒定律5.7实验 验证机械能守恒定律;酵胳罢搅仇琴纺菩榷引吕庙潘戌堕蔷缨彬培兔磊付镜售饼豁锦息酌徽巫肪5.7实验 验证机械能守恒定律5.7实验 验证机械能守恒定律;夯酞坚著梦岂春陆喜贪瞄筑护影堪蕊丽支恼剂傲捡靳鱼拯巫尧严笺鸦响爬5.7实验 验证机械能守恒定律5.7实验 验证机械能守恒定律;热点一　实验原理及数据处理 【例1】　(2016·浙江温州十校联合体联考)某同学安装如图1甲所示的实验装置，验证机械能守恒定律。如图乙所示是该实验得到的一条点迹清晰的纸带，现要取A、B两点来验证实验，已知电火花计时器每隔0.02 s打一个点。;请回答下列问题： (1)电火花计时器的工作电压是　　　　V。 (2)根据纸带可以判断，实验时纸带的　　　　(填“左”或“??”)端和重物相连接。 (3)若s2＝4.80 cm，则在纸带上打下计数点B时的速度vB＝_________m/s(计算结果保留三位有效数字)。 (4)若s1数据也已测出，则要验证机械能守恒定律，实验还需测出的物理量为　　　　。 (5)经过测量计算后，某同学画出了如图2所示的E－h图线，h为重物距地面的高度，则图2中表示动能随高度变化的曲线为　　　　(填“图线A”或“图线B”)。;图2;(4)若x1数据已测出，则可求出在纸带上打下计数点A时的速度，进而可求出A、B两点动能的变化量，要验证机械能守恒定律，则还要求出重力势能的变化量，所以还要测出A、B之间的距离hAB。 (5)因重物在下落过程中做匀加速直线运动，所以高度越来越小，速度越来越大，动能越来越大，故图2中表示动能随高度变化的曲线为图线B。 答案　(1)220　(2)左　(3)1.20　(4)A、B之间的距离或hAB　(5)图线B;【变式训练】 1.在进行“验证机械能守恒定律”的实验中：;②采用图乙的方案进行实验，还需要的实验器材有交流电源，刻度尺和　　　　； ③比较两种实验方案，你认为图　　　　(选填“甲”或“乙”)所示实验方案更合理，理由是____________________________。 (2)有一同学采用了图甲所示的方案，选出一条纸带如图4所示，其中O点为起始点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50 Hz交流电，在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点，重物的质量为0.5 kg，g取9.8 m/s2。根据以上数据，打B点时重物的重力势能比开始下落时减少了　　　　 J，这时它的动能是______J，根据上面这两个数据你能得到的结论是：　　　　　　　　　　。(结果保留三位有效数字);图4;答案　(1)①大　＞　②天平　③甲　图乙中还受到细线与滑轮的阻力的影响　(2)0.867　0.852　在误差允许的范围内，重物下落时机械能守恒;热点二　实验的改进与创新 1.实验器材、装置的改进;【例2】　利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图5所示：;④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。 ⑤从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2。 ⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。 (2)用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式 ①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为v1＝　　　　和v2＝　　　　。 ②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1＝　　　　和Ek2＝　　　　。;③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少ΔEp＝　　　　(重力加速度为g)。 (3)如果ΔEp＝　　　　，则可认为验证了机械能守恒定律。 解析　由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离 s＝80.30 cm－20.30 cm＝60.00 cm。;铺负曲佩喇迫欺试本严艰器钩富岁膨氧博呈颧脓雕邦睹榨劈霸阻蛹逼凸避5.7实验 验证机械能守恒定律5.7实验 验证机械能守恒定律;【变式训练】 2.(2016·广东广州执信中学期中)如图6甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律。某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示。;(1)实验时，该同学进行了如下操作： ①将质量均为M(A的含挡光片、B的含挂钩)的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态。测量出　　　　(填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片中心”)到光电门中心的竖直距离h。 ②在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统(重物A、B以及物块C)中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为Δt