2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2:第四章 学案9 实验:验证机械能守恒定律
2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2:第四章 学案9 实验:验证机械能守恒定律第3页

  1.打点计时器安装要稳固,并使两限位孔的中线在同一竖直线上,以减小摩擦阻力.

2.应选用质量和密度较大的重物,增大重力可使阻力的影响相对减小,增大密度可以减小体积,可使空气阻力相对减小.

  3.实验时,应先接通电源,让打点计时器正常工作后再松开纸带让重物下落.

  4.本实验中的两种验证方法均不需要测重物的质量m.

5.速度不能用v=gt或v=计算,应根据纸带上测得的数据,利用vn=计算瞬时速度.

  

  例1 某同学利用重物自由下落来"验证机械能守恒定律"的实验装置如图3甲所示.

  

  图3

  (1)请指出实验装置中存在的明显错误:____________.

  (2)进行实验时,为保证重物下落时初速度为零,应________(选填"A"或"B").

  A.先接通电源,再释放纸带

  B.先释放纸带,再接通电源

(3)根据打出的纸带,选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图乙所示.已测出1、2、3、4到打出的第一个点O的距离分别为h1、h2、h3、h4,打点计时器的打点周期为T.若代入所测数据能满足表达式gh3=____________,则可验证重物下落过程机械能守恒(用题目中已测出的物理量表示).

解析 (1)从题图甲中的实验装置中发现,打点计时器接在了"直流电源"上,打点计时器的工作电源是"低压交流电源".因此,明显的错误是打点计时器不能接在"直流电源"上.

(2)为了使纸带上打下的第1个点是速度为零的初始点,应该先接通电源,让打点计时器正常工作后,再释放纸带.若先释放纸带,再接通电源,当打点计时器打点时,纸带已经下落,打下的第1个点的速度不为零.因此,为保证重物下落的初速度为零,应先