《创新设计》年高考总复习(安徽专版)--6.ppt
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1、第第6讲实验七验证机械能守恒定律讲实验七验证机械能守恒定律误差分析误差分析1减减小小测测量量误误差差:办办法法:一一是是测测下下落落距距离离时时都都从从0点点量量起起,一一次次将将各各打打点点对对应应下下落落高高度度测测量量完完,二二是是多多测测几几次次取取平平均均值值注意事项注意事项1打打点点计计时时器器要要竖竖直直:安安装装打打点点计计时时器器时时要要竖竖直直架架稳稳,使使其两限位孔在同一其两限位孔在同一竖竖直平面内以减少摩擦阻力直平面内以减少摩擦阻力2重重物物密密度度要要大大:重重物物应应选选用用质质量量大大、体体积积小小、密密度度大大的的材料材料热点一实验器材的选择及误差分析热点一实验
2、器材的选择及误差分析【典例【典例1】做做“验证验证机械能守恒定律机械能守恒定律”实验实验,完成下列,完成下列问题问题:(1)从从下下列列器器材材中中选选出出实实验验时时所所用用的的器器材材(填填写写编编号号)_A打打点点计计时时器器(包包括括纸纸带带)B重重锤锤C天天平平D毫米刻度尺毫米刻度尺E秒表秒表F运运动动小小车车(2)打打点点计计时时器器的的安安装装要要求求_;开开始始打打点点计计时时的的时时候候,应应先先_,然后,然后_(3)计计算算时对时对所所选选用的用的纸带纸带要求是要求是_(4)实实验验中中产产生生系系统统误误差差的的主主要要原原因因是是_,使使重重锤锤获获得得的的动动能能往往
3、往往_为为减减小小误误差差,悬悬挂挂在在纸纸带带下下的的重重锤锤应应选择选择_解解析析(1)选选出出的的器器材材有有:打打点点计计时时器器(包包括括纸纸带带)、重重锤锤、毫毫米米刻刻度度尺尺,编编号号分分别别为为:A、B、D.注注意意因因mghmv2,m可可约约去去,故故不不需要用天平测重锤的质量需要用天平测重锤的质量(2)打打点点计计时时器器安安装装时时,两两个个限限位位孔孔在在同同一一竖竖直直线线上上,这这样样才才能能使使重重锤锤在在自自由由落落下下时时,受受到到的的阻阻力力较较小小,开开始始打打点点计计时时时时,应应先先给给打打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下点计时
4、器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下(3)所选的纸带点迹清晰所选的纸带点迹清晰(4)产产生生系系统统误误差差的的主主要要原原因因是是纸纸带带通通过过打打点点计计时时器器时时存存在在摩摩擦擦力力的的作作用用,使使得得重重锤锤获获得得的的动动能能往往往往小小于于它它所所减减少少的的重重力力势势能能,为为减减小误差,重锤应选密度大一些的小误差,重锤应选密度大一些的答案答案见见解析解析【变式跟踪【变式跟踪1】用如用如图图5-6-1甲所示的装置甲所示的装置“验证验证机械能守恒律机械能守恒律”图图5-6-1(1)下下列列物物理理量量需需要要测测量量的的是是_,通通过过计计算算得得到到的的是是_
5、(填写代号填写代号)A重重锤质锤质量量B重力加速度重力加速度C重重锤锤下落的高度下落的高度D与下落高度与下落高度对应对应的重的重锤锤的瞬的瞬时时速度速度(2)设设重重锤锤质质量量为为m、打打点点计计时时器器的的打打点点周周期期为为T、重重力力加加速速度度为为g.图图乙乙是是实实验验得得到到的的一一条条纸纸带带,A、B、C、D、E为为相相邻邻的的连连续续点点根根据据测测得得的的x1、x2、x3、x4写写出出重重锤锤由由B点点到到D点点势势能能减减少少量量的的表表达达式式_,动动能能增增量量的的表表达达式式_由由于于重重锤锤下下落落时时要要克克服服阻阻力力做做功功,所所以以该该实实验验的的动动能能
6、增增量量总总是是_(填填“大大于于”、“等于等于”或或“小于小于”)重力重力势势能的减少量能的减少量热点二实验数据的处理及分析热点二实验数据的处理及分析【典典例例2】用用如如图图5-6-2甲甲所所示示实实验验装装置置验验证证m1、m2组组成成的的系系统统机机械械能能守守恒恒m2从从高高处处由由静静止止开开始始下下落落,m1上上拖拖着着的的纸纸带带打打出出一一系系列列的的点点,对对纸纸带带上上的的点点迹迹进进行行测测量量,即即可可验验证证机机械械能能守守恒恒定定律律图图乙乙给给出出的的是是实实验验中中获获取取的的一一条条纸纸带带:0是是打打下下的的第第一一个个点点,每每相相邻邻两两个个计计数数点
7、点间间还还有有4个个点点(图图中中未未标标出出),计计数数点点间间的的距距离离如如图图乙乙所所示示已已知知m150 g、m2150 g,则则(g取取10 m/s2,结结果果保留两位有效数字保留两位有效数字)图图5-6-2图图5-6-3 答案答案(1)2.4(2)0.580.60在在误误差允差允许许的范的范围围内,内,m1、m2组组成的系成的系统统机械能守恒机械能守恒(3)9.7【变式跟踪【变式跟踪2】(2012南京模拟南京模拟)某某实验实验小小组组在做在做“验证验证机械能守机械能守恒定律恒定律”实验实验中,提出了如中,提出了如图图5-6-4所示的甲、乙两种方案:甲所示的甲、乙两种方案:甲方案方
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