學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精課題：§7。9實驗:驗證機械能守恒定律授課人：時間：【學習目標】1．會用打點計時器打下的紙帶計算物體運動的速度．2．掌握驗證機械能守恒定律的實驗原理．3．通過用紙帶與打點計時器來驗證機械能守恒定律，體驗驗證的過程和物理學的研究方法.【重點難點】1.掌握驗證機械能守恒定律的實驗原理.2。驗證機械能守恒定律的誤差分析及如何減小實驗誤差的方法.【學習流程】■問題引導（自主學習）

1、必須選擇一個符合機械能守恒的運動模型來驗證機械能守恒定律，本實驗選擇自由落體運動模型來驗證機械能守恒定律，是因為物體在自由落體運動過程中只有____做功,滿足____________.2、按照書本要求,本實驗是驗證自由落體軌跡上開始點和其后任意點之間的機械能守恒，為此必須選擇物體初速度為_______,判斷開始點是否滿足要求的依據(jù)是_____________，為了計算物體減少的重力勢能，必須測量出物體__________________，對應(yīng)的測量器材是___________。為了計算出某時刻物體的動能，必須測量出物體在該時刻的瞬時速度，其計算公式為__________________,這是利用了什么原理？_________________。為了計算物體的動能和重力勢能，按理還需要知道物體的質(zhì)量，但本實驗中可以不測物體的質(zhì)量，其原因是_______.3、實驗操作過程中，是先接通電源開始打點還是先放開紙帶?為什么？_______。4、為了減小實驗誤差，應(yīng)盡量減小重物下落時紙帶所受的阻力.因此重錘應(yīng)選______（填重、輕)，紙帶應(yīng)_______放置.盡管采取了上述措施，但由于阻力還是存在的，所以實驗中重力勢能的減小量應(yīng)______動能的增加量，這樣才是符合實際的.5、在架設(shè)打點計時器時應(yīng)注意什么？為什么?6、測量下落高度時，某同學認為都必須從起始點算起，不能弄錯。他的看法正確嗎？為了減小測量h值的相對誤差，選取的各個計數(shù)點要離起始點適當遠些好,還是近些好？7、推導出機械能守恒定律在本實驗中的具體表達式.■誘思討論（合作學習)例1某同學為驗證機械能守恒定律編排了如下實驗步驟：A。用天平稱出重物的質(zhì)量;B.把紙帶固定到重物上，并把紙帶穿過打點計時器，提升到一定高度；C.拆掉導線，整理儀器；D.斷開電源,調(diào)整紙帶，重做兩次；E.用秒表測出重物下落的時間；F。用毫米刻度尺測出計數(shù)點與起點的距離,記錄數(shù)據(jù)，并計算出結(jié)果，得出結(jié)論；G.把打點計時器接到低壓交流電源上;H.接通電源，釋放紙帶;I。把打點計時器接到低壓直流電源上；J.把打點計時器固定到桌邊的鐵架臺上。上述實驗步驟中錯誤的是，可有可無的是，其余正確且必要的步驟按實驗操作順序排列是。(均只需填步驟的代號）例2

本實驗中,為什么以第1點為基準進行驗證時，選用紙帶應(yīng)盡量挑選第1、2兩點間距離接近2mm的紙帶?

例3。在《驗證機械能守恒定律》的實驗中,已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，測得當?shù)氐闹亓铀俣萭=9。8m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，實驗中得到一點跡清晰的紙帶(如圖),把第一點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C、D到0點的距離分別為62。99cm，70。18cm，77.76cm，85。73cm，根據(jù)以上的數(shù)據(jù)，可知重物由0運動到C點，重力勢能的減小量等于_______J,動能的增加量等于_______J。（取三位有效數(shù)字)■重點點撥（方法學習）■及時訓練（鞏固學習）1。在“驗證機械能守恒定律"的實驗中，除天平、鐵架臺、夾子、紙帶和重物外，還需要(）A。秒表B?？潭瘸逤.學生電源D。打點計時器2。在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，對于自由下落的重物,下列選擇條件中可取的是（）A.選用重物時，重的比輕的好B.選用重物時，體積小的比大的好C。重物所受重力應(yīng)與它所受的空氣阻力和紙帶所受打點計時器的阻力平衡D。重物所受重力應(yīng)遠大于它所受的空氣阻力和紙帶所受打點計時器的阻力3。在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,下列敘述正確的是（）A.安裝打點計時器時,兩紙帶限位孔應(yīng)在同一豎直線上B。實驗時，在松開紙帶讓重物下落的同時，應(yīng)立即接通電源C。若紙帶上開頭打出的幾點模糊不清，也可設(shè)法用后面清晰的點進行驗證D.測量重物下落高度必須從起始點算起4.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，由于打點計時器兩限位孔不在同一豎直線上,使紙帶通過時受到較大阻力，這樣會導致實驗結(jié)果()A.＞B.＜C.=D。以上均有可能5.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量m＝1kg的物體自由下落，得到如圖5-63所示的紙帶，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0。04s。那么從打點計時器打下起點O到打下B點的過程中，物體重力勢能的減少量Ep＝_______J，此過程中物體動能的增加量Ek=______J。由此可得到的結(jié)論是圖5—63。（g=9.8m圖5—636.用打點計時器和重物在自由下落的情況下驗證機械能守恒定律的實驗中，電源頻率為50Hz，依次打出的點為0、1、