,機械能及其守恒定律,第 五 章,實驗六驗證機械能守恒定律,欄目導航,一、實驗目的 驗證機械能守恒定律,知識梳理 夯實基礎,考點1實驗原理及誤差分析 例1如圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖 現(xiàn)有的器材為帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶夾子的重錘、天平回答下列問題：,核心考點 分層突破,(1)為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有_.(填入正確選項前的字母) A刻度尺 B秒表 C012 V的直流電源 D012 V的交流電源 (2)實驗中誤差產生的原因有_ _.(寫出兩個原因) 解析：(1)本實驗需測量長度，但不需要計時，選項A正確，選項B錯誤；打點計時器需要用交流電源，選項C錯誤，選項D正確 (2)摩擦和長度測量讀數(shù)問題是產生誤差的主要原因,AD,紙帶和打點計時器之間有摩擦；用刻度尺測量,長度時讀數(shù)有誤差,考點2實驗數(shù)據(jù)的處理 例2(2013海南卷)某同學用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律已知打點計時器所用電源的頻率為50 Hz，當?shù)刂亓铀俣却笮取9.80 m/s2.實驗中該同學得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖乙所示，紙帶上的第一個點記為O，另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值回答下列問題(計算結果保留3位有效數(shù)字)：,(1)打點計時器打B點時，重物速度的大小vB_ m/s； (2)通過分析該同學測量的實驗數(shù)據(jù)，他的實驗結果是否驗證了機械能守恒定律？簡要說明分析的依據(jù),3.90,考點3實驗創(chuàng)新設計 本實驗可從下列三個方面改進創(chuàng)新 1物體的速度可以用光電計時器測量，消除紙帶與限位孔的摩擦阻力帶來的誤差 2用頻閃照相進行驗證，消除紙帶受到的阻力 3利用氣墊導軌來設計該實驗，以減小由于摩擦帶來的誤差,例3(2017江蘇鎮(zhèn)江模擬)某同學利用透明直尺和光電計時器來驗證機械能守恒定律，實驗的簡易示意圖如下，當有不透光的物體從光電門間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間,所用的光電門傳感器可測得最短時間為0.01 ms.將擋光效果好、寬度為d3.8103 m的黑色磁帶貼在透明直尺上，從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過光電門某同學測得各段黑色磁帶通過光電門的時間ti，與圖中所示的高度差hi，并將部分數(shù)據(jù)進行了處理，結果如下表所示(取g9.8 m/s2，注：表格中M為直尺質量),4.22,4.02M,_. (2)請將表格中數(shù)據(jù)填寫完整 (3)通過實驗得出的結論是：_. (4)根據(jù)該實驗請你判斷下列Ekh圖象中正確的是_.,某段時間中點的瞬時速度等于發(fā)生這段位移的平均速度,直尺的機械能近似守恒,C,對應演練 遷移運用,