實(shí)驗(yàn)六驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.知識要點(diǎn)歸納利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證只有重力作用下的物體機(jī)械能守恒．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)原理.圖4－6－1.鐵架臺(含鐵夾)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、紙帶、復(fù)寫紙、導(dǎo)線、毫米刻度尺、重物(帶紙帶夾)．實(shí)驗(yàn)器材.過程分析導(dǎo)引一、實(shí)驗(yàn)步驟1．安裝置：按圖4－6－2將檢查、調(diào)整好的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺上，接好電路．圖4－6－2.2．打紙帶：將紙帶的一端用夾子固定在重物上，另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方．先接通電源，后松開紙帶，讓重物帶著紙帶自由下落．更換紙帶重復(fù)做3～5次實(shí)驗(yàn)．3．選紙帶：分兩種情況說明．(1)應(yīng)選點(diǎn)跡清晰，且1、2兩點(diǎn)間距離小于或接近2mm的紙帶．若1、2兩點(diǎn)間的距離大于2mm，這是由于先釋放紙帶，后接通電源造成的．這樣，第1個(gè)點(diǎn)就不是運(yùn)動的起始點(diǎn)了，這樣的紙帶不能選．....三、注意事項(xiàng)1．安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)要豎直架穩(wěn)，使其兩限位孔在同一豎直平面內(nèi)，以減少摩擦阻力．2．重物應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小、密度大的材料．3．應(yīng)先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后，再松開紙帶讓重物下落．4．紙帶長度應(yīng)選用60cm左右為宜，應(yīng)選用點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測量．..四、誤差分析1．本實(shí)驗(yàn)中因重物和紙帶在下落過程中要克服各種阻力(空氣阻力、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器阻力)做功，故動能的增加量ΔEk稍小于重力勢能的減少量ΔEp，即ΔEk＜ΔEp，這屬于系統(tǒng)誤差．改進(jìn)的辦法是調(diào)整器材的安裝，盡可能地減小阻力．2．本實(shí)驗(yàn)的另一個(gè)誤差來源于長度的測量，屬偶然誤差．減小誤差的辦法是測下落距離時(shí)都從0點(diǎn)量起，一次將各點(diǎn)對應(yīng)的下落高度測量完，或者多次測量取平均值來減小誤差．.實(shí)驗(yàn)典例精析題型一實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)處理(2011年福建晉江第二次月考)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖4－6－3甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：a．按照圖示的裝置安裝器件；b．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；c．用天平測出重錘的質(zhì)量；d．釋放懸掛連有重錘的紙帶，同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶；例1.e．測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；f．根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是(填編號)________________．圖4－6－3.(2)實(shí)驗(yàn)小組利用選出的一條清晰紙帶，如圖乙所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為f的交流電源上，從A點(diǎn)開始，每兩個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到連續(xù)5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，測出起始點(diǎn)O到A點(diǎn)的距離為s0，O、C兩點(diǎn)間的距離為s1，O、E兩點(diǎn)間的距離為s2，重錘的質(zhì)量為m，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則重錘下落的加速度表達(dá)式為________；從打下起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過程中，重錘動能的增加量ΔEk＝________....【規(guī)律總結(jié)】掌握實(shí)驗(yàn)原理和紙帶上處理數(shù)據(jù)的方法．動手完成實(shí)驗(yàn)是解決實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵．.題型二對注意事項(xiàng)、誤差分析的考查用落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中．(1)從下列器材中選出實(shí)驗(yàn)所必需的，其編號為________．A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(包括紙帶)；B.重錘；C.天平；D.毫米刻度尺；E.秒表；F.小車(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的安裝放置要求為________；開始打點(diǎn)計(jì)時(shí)的時(shí)候，應(yīng)先________，然后________．(3)選用的紙帶要求是________．例2.(4)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的原因主要是__________，使重錘獲得的動能往往________．為減小誤差，懸掛在紙帶下的重錘應(yīng)選擇________．(5)如果以v2/2為縱軸、h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2/2－h(huán)圖線是________，該線的斜率等于________．..(3)所選的紙帶最初兩點(diǎn)的間距要接近2mm.(4)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)的摩擦阻力，使得重錘獲得的動能小于它所減少的重力勢能，為減小誤差，重錘應(yīng)選體積小質(zhì)量大的．(5)描繪出來的v2/2－h(huán)圖線是一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，它的斜率即重力加速度．【答案】見解析..題型三創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)用氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，先非常仔細(xì)地把導(dǎo)軌調(diào)成水平，然后如圖4－6－4所示用墊塊把導(dǎo)軌一端墊高H.滑塊m上面裝有寬為l＝3cm的擋光框，使它由軌道上端任一處滑下，測出它通過光電門G1和G2時(shí)的速度v1和v2，就可以算出它由G1到G2這段過程中動能的增加量ΔEk＝例3.圖4－6－4.(1)滑塊的速度v1、v2如何求出？滑塊通過G1時(shí)的高度h如何求出？(2)若測得圖中L＝1m，x＝0.5m，H＝20cm，m＝500g，滑塊通過G1和G2的時(shí)間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝9.80m/s2，試判斷機(jī)械能是否守恒．...【答案】見解析【規(guī)律總結(jié)】本實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)裝置的創(chuàng)新，掌握利用光電門處理數(shù)據(jù)計(jì)算速度的方法是完成該實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)．..9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202310、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2023/1/102023/1/102023/1/101/10/20231:29:13PM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見頻。。2023/1/102023/1/102023/1/10Jan-2310-Jan-2312、故人江海別，幾度隔山川。。2023/1/102023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202313、乍見翻疑夢，相悲各問年。。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/101/10/202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。10一月20232023/1/102023/1/102023/1/1015、比不了得就不比，得不到的就不要。。。一月232023/1/102023/1/102023/1/101/10/202316、行動出成果，工作出財(cái)富。。2023/1/102023/1/1010January202317、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/109、沒有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。2023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202310、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2023/1/102023/1/102023/1/101/10/20231:29:13PM11、成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。。2023/1/102023/1/102023/1/10Jan-2310-Jan-2312、世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2023/1/102023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202313、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/101/10/202314、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。10一月20232023/1/102023/1/102023/1/1015、楚塞三湘接，荊門九派通。。。一月232023/1/102023/1/102023/1/101/10/202316、少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。。2023/1/102023/1/1010January202317、空山新雨后，天氣晚來秋。。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/109、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202310、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2023/1/102023/1/102023/1/101/10/20231:29:13PM11、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。2023/1/102023/1/102023/1/10Jan-2310-Jan-2312、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。2023/1/102023/1/102023/1/10Tuesday,January10,202313、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。2023/1/102023/1/102023/1/102023/1/101/10/202314、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。10一月20232023/1/102023/1/102023/1/1015、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。一月232023/1/102023/1/102023/1/101/10/202316、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2023/1/102023/1/1010January202317、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。202