《驗證機(jī)械能守恒定律》實(shí)驗活動方案設(shè)計

　　教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)

　　教師活動：在學(xué)生開始做實(shí)驗之前，老師應(yīng)強(qiáng)調(diào)如下幾個問題：

　　1、該實(shí)驗中選取被打點(diǎn)紙帶應(yīng)注意兩點(diǎn)：一是第一點(diǎn)O為計時起點(diǎn)，O點(diǎn)的速度應(yīng)為零。怎樣判別呢？

　　2、是否需要測量重物的質(zhì)量？

　　3、在架設(shè)打點(diǎn)計時器時應(yīng)注意什么？為什么？

　　4、實(shí)驗時，接通電源和釋放紙帶的順序怎樣？為什么？

　　5、測量下落高度時，某同學(xué)認(rèn)為都必須從起始點(diǎn)算起，不能弄錯。他的看法正確嗎？為了減小測量 h值的相對誤差，選取的各個計數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)適當(dāng)遠(yuǎn)些好，還是近些好？

　　學(xué)生活動：思考老師的問題，討論、交流。選出代表發(fā)表見解。

　　1、因為打點(diǎn)計時器每隔0.02 s打點(diǎn)一次，在最初的0.02 s內(nèi)物體下落距離應(yīng)為0.002 ，所以應(yīng)從幾條紙帶中選擇第一、二兩點(diǎn)間距離接近兩年2 的紙帶進(jìn)行測量；二是在紙帶上所選的點(diǎn)就是連續(xù)相鄰的點(diǎn)，每相鄰兩點(diǎn)時間間隔 t =0.02 s.

　　2、因為不需要知道物體在某點(diǎn)動能和勢能的具體數(shù)值，所以不必測量物體的'質(zhì)量 ，而只需驗證 就行了。

　　3、打點(diǎn)計時器要豎直架穩(wěn)，使其兩限位孔在同一豎直平面內(nèi)，以盡量減少重物帶著紙帶下落時所受到的阻力作用。

　　4、必須先接通電源，讓打點(diǎn)計時器正常工作后才能松開紙帶讓重物下落。

　　5、這個同學(xué)的看法是正確的。為了減小測量 h值的相對誤差，選取的各個計數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)適當(dāng)遠(yuǎn)些好。

　　課余作業(yè)

　　1、完成實(shí)驗報告。

　　2、完成如下思考題：

　�。�1）為進(jìn)行“驗證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗，有下列器材可供選用：鐵架臺，打點(diǎn)計時器，復(fù)寫紙，紙帶，秒表，低壓直流電源，導(dǎo)線，電鍵，天平。其中不必要的器材有：

　�。蝗鄙俚钠鞑氖� 。

　�。�2）在驗證機(jī)械能守恒定律時，如果以v2／2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是 ，才能驗證機(jī)械能守恒定律，其斜率等于 的數(shù)值。

　�。�3）在做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗時，用打點(diǎn)計時器打出紙帶如圖3所示，其中A點(diǎn)為打下的第一個點(diǎn)，0、1、2……為連續(xù)的計數(shù)點(diǎn)�，F(xiàn)測得兩相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5、s6，已知相鄰計數(shù)點(diǎn)間的打點(diǎn)時間間隔均為T。根據(jù)紙帶測量出的距離及打點(diǎn)的時間間隔，可以求出此實(shí)驗過程中重錘下落運(yùn)動的加速度大小表達(dá)式為____ _____。在打第5號計數(shù)點(diǎn)時，紙帶運(yùn)動的瞬時速度大小的表達(dá)式為___ _____。要驗證機(jī)械能守恒定律，為減小實(shí)驗誤差，應(yīng)選擇打下第_________號和第__________號計數(shù)點(diǎn)之間的過程為研究對象。學(xué) 生 活 動

　　作 業(yè)

　�。�4）某次“驗證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗中，用6V、50Hz的打點(diǎn)計時器打出的一條無漏點(diǎn)的紙帶，如圖4所示，O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn)，選取的計數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D，各計數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的長度已在圖上標(biāo)出，單位為毫米，重力加速度取9.8/s2，若重錘質(zhì)量為1g。

　�、俅螯c(diǎn)計時器打出B點(diǎn)時，重錘下落的速度vB= /s，重錘的動能EB=

　　。

　�、趶拈_始下落算起，打點(diǎn)計時器打B點(diǎn)時，重錘的重力勢能減小量為 。

　　③根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出B點(diǎn)的過程中，得到的結(jié)論是 。

　�。蹍⒖即鸢福海�1）不必要的器材有：秒表、低壓直流電源、天平。缺少的器材是低壓交流電源、重錘、刻度尺。（2）通過原點(diǎn)的直線、g. （3）（s6+ s5+ s4- s3- s2 –s1）/9T 2，

　�。╯5+ s6）/2T，1、5. （4）①1.175，0.69，0.69 ②0.69， ③機(jī)械能守恒。］

　　板 書 設(shè) 計

　　5.9 實(shí)驗：驗證機(jī)械能守恒定律

　　一、實(shí)驗方法 驗證用自由落體運(yùn)動中機(jī)械能守恒

　　二、要注意的問題 實(shí)驗的誤差

　　三、速度的測量 做勻變速運(yùn)動的紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度．

　　教學(xué)后記教學(xué)體會

　　思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學(xué)的根本；親自實(shí)踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開了思維方法和實(shí)踐活動，物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。

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