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,考点一 实验原理与操作,考点二 实验数据处理及误差分析,考点三 创新实验设计,考 点,高三物理一轮复习,实验六 验证机械能守恒定律,实验目的 验证机械能守恒定律 实验器材 铁架台(含铁夹)，打点计时器，学生电源，纸带，复写纸，导线，毫米刻度尺，重物(带纸带夹) 实验原理,实验步骤 1安装置 按图示将调整好的打点计时器竖直固定在铁 架台上，接好电路 2打纸带 将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端 穿过打点计时器的限位孔用手提着纸带使重 物静止在靠近打点计时器的地方先接通电源，后松开纸带，让重物带着纸带自由下落 更换纸带重复做35次实验,3选纸带：分两种情况说明,数据处理,误差分析 1测量误差：减小测量误差的方法，一是测下落距离时都从0点量起，一次将各打点对应下落高度测量完，二是多测几次取平均值,注意事项 1安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上以减小摩擦阻力 2重物应选用质量和密度较大、体积较小的物体以减小空气阻力的影响 3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纸带长度选用60 cm左右为宜，应选用点迹清晰的纸带进行测量,【例1】 在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50 Hz，依次打出的点为0，1，2，3，4，n.则： (1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为_、_、_，必须计算出的物理量为_、_，验证的表达式为_ _.,考点一 实验原理与操作,(2)下列实验步骤操作合理的排列顺序是_(填写步骤前面的字母) A将打点计时器竖直安装在铁架台上 B接通电源，再松开纸带，让重物自由下落 C取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验 D将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带 E选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h1，h2，h3hn，计算出对应的瞬时速度v1，v2，v3vn,考点一 实验原理与操作,(1)第2点到第6点之间的距离h26 第1点到第3点之间的距离h13 第5点到第7点之间的距离h57 第2点的瞬时速度v2 第6点的瞬时速度v6,解析,答案,考点一 实验原理与操作,【例2】 (2015邹城联考)“验证机械能守恒 定律”的实验装置如图1所示采用重物自由下 落的方法： (1)实验中，下面哪些测量工具是必须的 _ A天平 B直流电源 C刻度尺 D秒表,考点二 实验数据处理及误差分析,(2)已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，当地的重力加速度g9.80 m/s2，所用重物的质量为200 g实验中选取一条符合实验要求的纸带如图2所示，O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点,考点二 实验数据处理及误差分析,(3)实验中，发现重物减少的势能总是大于重物增加的动能，造成这种现象的主要原因是_,考点二 实验数据处理及误差分析,(2)物体由静止开始自由下落过程中受到空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力作用，不是自由落体运动，v2gxOB，是自由落体运动的公式，故甲同学错误重物的重力势能的减少量Epmgh0.2009.800.192 0 J0.376 J 打B点重物速度,解析,(1)C (2)乙 0.369 0.376 (3)见解析,解析,答案,考点二 实验数据处理及误差分析,【例3】 如下图为利用气垫导轨(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略)“验证机械能守恒定律”的实验装置，完成以下填空 实验步骤如下： 将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1 m，将导轨调至水平； 测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s；,考点三 创新实验设计,将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2； 测出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间t1和t2； 用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m； 滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1_和Ek2_； 在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少Ep_(重力加速度为g)； 如果满足关系式_，则可认为验证了机械能守恒定律(用Ek1、Ek2和Ep表示),考点三 创新实验设计,解析,答案,考点三 创新实验设计,
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