单击此处编辑母版文本样式,要点整合,热点聚焦,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,验证机械能守恒定律,验证机械能守恒定律,验证机械能守恒定律课件,验证机械能守恒定律课件,验证机械能守恒定律课件,热点一实验原理及数据处理,【,例,1】,在,进行,“,验证机械能守恒定律,”,的实验中:,图,1,热点一实验原理及数据处理图1,(1),两实验小组同学分别采用了如图,1,甲和乙所示的装置,采用两种不同的实验方案进行实验。,在图甲中,下落物体应选择密度,_(,选填,“,大,”,或,“,小,”,),的重物;在图乙中,两个重物的质量关系是,m,1,_,m,2,(,选填,“,”,、,“,”,、,“,”,),;,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,_,;,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,_,。,(1)两实验小组同学分别采用了如图1甲和乙所示的装置,采用两,(2),有一同学采用了图甲所示的方案,选出一条纸带如图,2,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/s,2,。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,2,(2)有一同学采用了图甲所示的方案,选出一条纸带如图2所示,,解析,(1),为了减小空气阻力的影响,选择体积小、密度大的重物;在题图乙中,,m,2,在,m,1,的拉力作用下向上运动,所以,m,1,m,2,。,两重物质量不等,分析系统损失的重力势能是否近似等于增加的动能时,两边质量不能约去,故需要天平测量两重物的质量。,题图乙中所示实验还受到细线与滑轮的阻力的影响,机械能损失较大,故题图甲所示实验方案较为合理。,解析(1)为了减小空气阻力的影响,选择体积小、密度大的重,验证机械能守恒定律课件,答案,(1),大,天,平,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,答案(1)大天平甲图乙中还受到细线与滑轮的,验证机械能守恒定律课件,【,变式训练,】,1,(2014,南京模拟,),某,实验小组在做,“,验证机械能守恒定律,”,实验中,提出了如图,3,所示的甲、乙两种方案:甲方案为用自由落体运动进行实验,乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验。,图,3,【变式训练】图3,(1),组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析,最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案,你认为该小组选择的方案是,_,,理由是,_,。,(2),若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图,4,所示,相邻两点之间的时间间隔为,0.02 s,,请根据纸带计算出,B,点的速度大小,_m/s(,结果保留三位有效数字,),。,图,4,(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析,最终确定了一个,(3),该小组内同学们根据纸带算出了相应点的速度,作出,v,2,h,图线如图,5,所示,请根据图线计算出当地的重力加,速度,g,_m/s,2,(,结果保留两位有效数字,),。,图,5,(3)该小组内同学们根据纸带算出了相应点的速度,作出图5,验证机械能守恒定律课件,答案,(1),甲,采用乙图实验时,由于小车和斜面间存在摩擦力的作用,且不能忽略,所以小车在下滑过程中机械能不守恒,故乙图不能用来验证机械能守恒定律,(2)1.37,(3)9.7,或,9.8,答案(1)甲采用乙图实验时,由于小车和斜面间存在摩擦力的,热点二拓展创新实验,预测高考命题视角,以本实验为背景,通过改变实验条件、实验仪器设置题目,不脱离教材而又不拘泥教材,体现开放性、探究性等特点。,视角,1,实验器材的改进,由系统动能、重力势能的变化验证机械能守恒,所用实验器材:光电门、气垫导轨。,通过小球自由落体运动的闪光照片或平抛运动验证机械能守恒。,视角,2,实验原理的迁移和试验方法的改进,热点二拓展创新实验,【,例,2】,某,同学利用如图,6,所示的装置来验证由小车与钩码组成的系统机械能守恒,图,6,【例2】某同学利用如图6所示的装置来验证由小车与钩码组成的,(1),现提供如下器材:,A,小车,B,钩码,C,一端带滑轮的长木板,D,细绳,E,电火花打点计时器,F,纸带,G,毫米刻度尺,H,游标卡尺,I,低压交流电源,J,220 V,交流电源,实验中不需要的器材是,_(,填写器材前的字母,),,还需要的器材是,_,。,(2),为尽可能消除摩擦力对本实验的影响,使验证结果尽可能准确,则小车质量,M,和钩码质量,m,的关系应该满足,_,。,(1)现提供如下器材:,(3),小明和小军同学在做该实验时,小明认为只要采用平衡摩擦力的方法将摩擦力平衡掉就可以了,无须满足,(2),问中小车质量,M,和钩码质量,m,的关系,而小军却否认小明的看法,你认为小明的看法,_(,选填,“,正确,”,或,“,不正确,”,),,理由是,_,。,(4),两位同学统一观点后完成实验,得到一条纸带,去掉前面比较密集的点,选择点迹清晰且便于测量的连续,7,个点,(,标号为,0,6),,测出相关距离如图,7,所示,要验证在第,2,点与第,5,点时系统的机械能相等,则应满足关系式,_(,设小车质量,M,,钩码质量,m,,打点周期为,T,),。,(3)小明和小军同学在做该实验时,小明认为只要采用平衡摩擦力,图,7,图7,解析,(1),实验不需要游标卡尺,距离由刻度尺测量,电火花计时器直接使用,220 V,交流电源,不需要低压交流电源,不需要的器材是,H,、,I,。还需要天平测量钩码和小车的质量。,(2),为尽可能消除摩擦力对本实验的影响,使验证结果尽可能准确,则小车质量,M,和钩码质量,m,的关系应该满足,M,m,,这样能使摩擦力做的功相对少些,以减小机械能的损失。,(3),小明的看法不正确,因为平衡摩擦力后,摩擦力还做负功,系统机械能不守恒。,解析(1)实验不需要游标卡尺,距离由刻度尺测量,电火花计时,验证机械能守恒定律课件,验证机械能守恒定律课件,【,变式训练,】,2.2015,苏、锡、常、镇四市高三教学,情况调研,(,一,),某,同学利用如图,8,所示,的实验装置验证机械能守恒定律。弧,形轨道末端水平,离地面的高度为,H,。,将钢球从轨道的不同高度,h,处静止释放,,钢球的落点距轨道末端的水平距离为,x,。,(1),若轨道完全光滑,,x,2,与,h,的理论关系应满足,x,2,_,。,(,用,H,、,h,表示,),图,8,【变式训练】图8,(2),该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:,请在坐标纸上作出,x,2,h,关系图。,h,(,10,1,m),2.00,3.00,4.00,5.00,6.00,x,2,(,10,1,m,2,),2.62,3.89,5.20,6.53,7.78,(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:h(10,(3),对比实验结果与理论计算得到的,x,2,h,关系图线,(,图,9,中已画出,),,自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率,_(,填,“,小于,”,或,“,大于,”,),理论值。,图,9,(3)对比实验结果与理论计算得到的x2h关系图线(图9中,(4),从,x,2,h,关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是,_,。,(4)从x2h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显,答案,(1)4,Hh,(2),依,次描点,连线,(,画成折线不得分,),小于,答案(1)4Hh,