85實驗：驗證機(jī)械能守恒定律學(xué)案(更新版)
【正文】 【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】【解析】C造成題中所述誤差的主要原因是來自于各方面的阻力。 請回答以下問題：(1)小鐵球的重力為_______。＝).【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】一、單選題1. 在做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗時，發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢能總是略大于重物增加的動能，造成這種現(xiàn)象的原因是(????)A. 選用的重物質(zhì)量過大B. 選用的重物質(zhì)量過小C. 空氣對重物的阻力和打點(diǎn)計時器對紙帶的阻力D. 實驗時操作不規(guī)范，實驗數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確2. 某位同學(xué)做利用自由落體運(yùn)動“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗，下列操作步驟中錯誤的是(????)A. 把打點(diǎn)計時器固定在鐵架臺上，用導(dǎo)線連接到低壓交流電源B. 將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度C. 先釋放紙帶，再接通電源D. 更換紙帶，重復(fù)實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)3. 在用落體法“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，關(guān)于重錘的選擇，下列說法正確的是(????)A. 選擇的重錘的體積越小越好B. 應(yīng)選用質(zhì)量較小的重錘，使重錘的慣性小一些C. 應(yīng)選用體積和質(zhì)量都較小的重錘D. 選擇的重錘體積應(yīng)小一些，質(zhì)量盡量地大一些二、實驗題4. 用如圖所示裝置可驗證機(jī)械能守恒定律，輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物塊A、B，物塊B上放一金屬片C，鐵架臺上固定一金屬圓環(huán)，圓環(huán)處在物塊B的正下方。若機(jī)械能守恒，有：mgH＝mv2其他創(chuàng)新設(shè)計請嘗試說出以下裝置如何驗證機(jī)械能守恒？【課堂檢測】1.(2019（3）測量滑塊和擋光片的質(zhì)量，用光電門測量滑塊的瞬時速度。（4）測量下落高度時，都必須從起點(diǎn)算起，為了減小測量h值的誤差，選取的各計數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)遠(yuǎn)些。下落高度速度（4）重復(fù)上一步的過程，打三到五條紙帶。二、實驗方案設(shè)計及其數(shù)據(jù)處理方案一：自由落體法【實驗原理】物體自由下落時，如果不計空氣阻力，物體的機(jī)械能守恒，即重力勢能的減少等于動能的增加。再測出物體由A點(diǎn)下落△h后經(jīng)過B點(diǎn)的速度vB ,則在誤差允許范圍內(nèi)，若有 即驗證了機(jī)械能守恒定律。各計數(shù)點(diǎn)動能（7）計算各點(diǎn)的重力勢能的減少量mgh和動能的增加量1/2mvn2，并進(jìn)行比較．看是否相等，將數(shù)值填入表格內(nèi)。方案二：光滑斜面法： 利用氣墊導(dǎo)軌和數(shù)字計時器記錄物體沿光滑斜面下滑的運(yùn)動過程。設(shè)砝碼和托盤總質(zhì)量為m，滑塊和擋光條總質(zhì)量為M。江蘇南京一中高三月考）如圖是“驗證機(jī)械能守恒定律”的裝置，氣墊導(dǎo)軌上安裝了2兩個光電門，滑塊上固定一豎直遮光條，滑塊用細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連，細(xì)線與導(dǎo)軌平行。(1)若測得PP2之間的距離為d，則物塊B剛穿過圓環(huán)后的速度v=________。(用題中所給物理量的符號來表示)6. 小明欲利用力傳感器、細(xì)線和物塊等器材驗證機(jī)械能守恒定律。 A、打點(diǎn)計時器使用低壓交流電源，所以實驗時把打點(diǎn)計時器固定在鐵架臺上，用導(dǎo)線連接低壓交流電源，故A正確；B、固定好打點(diǎn)計時器，將連有重物的紙帶穿過限位孔，用手提住，將紙帶和重錘提升到一定高度，盡量靠近打點(diǎn)計時器，故B正確；C、應(yīng)先接通電源，然后釋放重物，否則紙帶開始階段是空白，可能所采集的數(shù)據(jù)不夠，而且浪費(fèi)紙帶，故C錯誤；D、重復(fù)幾次，取得幾條打點(diǎn)紙帶，挑選一條清楚的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，故D正確；本題選錯誤的，故選C．【解析】解：為了減小空氣阻力對實驗結(jié)果的影響，重錘應(yīng)選擇質(zhì)量較大、體積較小的重錘，使得重錘的重力遠(yuǎn)大于其所受到的空氣阻力，從而降低空氣阻力對實驗結(jié)果的影響，故ABC錯誤，D正確。故選C?！窘馕觥俊痉治觥勘绢}利用小球擺動過程中重力勢能減少量等于動能的增加量驗證機(jī)械能守恒定律，掌握豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動經(jīng)過最低點(diǎn)時的受力分析利用牛頓第二定律建立合外力與向心力的關(guān)系式，通過受力求得物塊動能是本實驗的一個特色．?dāng)[動過程物塊下落的高度L，計算重力勢能的減小量；根據(jù)向心力公式進(jìn)行分析，由牛頓第二定律列式求解得到動能的增加量，利用機(jī)械能守恒定律建立關(guān)系式并且F1=mg、F2與重力的合力提供向心力，得到最終需要驗證的關(guān)系式，根據(jù)最終需要驗證的關(guān)系式判斷出各選項，明確在過程中有機(jī)械能損失的原因即可提出相應(yīng)的減小誤差的措施；7.【答案】8.【答案】(1)③②⑤①④(或③⑤②①④)(2)dt
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