专题40验证机械能守恒定律实验（解析版）-2023高考一轮复习知识点精讲与最新高考题模拟题同步训练

3.0 envi 2025-03-18 45 4 1.32MB 25 页 3知币
侵权投诉
2023 高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练
第七章 机械能
专题 40 验证机械能守恒定律实验
第一部分 知识点精讲
实验六　验证机械能守恒定律
一、基本原理与操作
原理装置图 操作要领
(1)安装：打点计时器竖直安装；纸带沿竖直方向拉直
(2)重物：选密度大、质量大的金属块，且靠近计时器处
释放
(3)打纸带：让重物自由下落，纸带上打下一系列小点
(4)选纸带：点迹清晰，且所选用的点在同一条直线上
(5)求速度：应用 vn＝，不能用 vn＝或 vn＝gt 计算
二、数据处理
方案一：利用起始点和第 n点计算
代入 mghn和mvn2，如果在实验误差允许的范围内，mghn和mvn2相等，则验证了机械
能守恒定律。
方案二：任取两点计算
(1)任取两点 A、B，测出 hAB，算出 mghAB。
(2)算出 mvB2－mvA2的值。
(3)在实验误差允许的范围内，若 mghAB＝mvB2－mvA2，则验证了机械能守恒定律。
方案三：图像法
从纸带上选取多个点，测量从第一点到其余各点的下落高度 h，并计算各点速度的平
方v2，然后以 v2为纵轴，以 h为横轴，根据实验数据作出 v2h图像。若在误差允许的范围
内图像是一条过原点且斜率为 g的直线，则验证了机械能守恒定律。
三、误差分析
误差 产生原因 减小误差的方法
偶然
误差
测量长度带来的误差
(1)测量距离时应从计数点 0量起，且选
取的计数点离 0点远些
(2)多次测量取平均值
系统
误差
重物和纸带下落过程中存在阻力
(1)打点计时器安装稳固，并使两限位孔
在同一竖直线上，以减小摩擦阻力
(2)选用质量大、体积小的物体作重物，
以减小空气阻力的影响
四、注意事项
1．打点计时器要竖直：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，
以减少摩擦阻力。
2．重物应选用质量大、体积小、密度大的材料。
3．应先接通电源，让打点计时器正常工作，后松开纸带让重物下落。
4．计算速度时不能用 vn＝或 vn＝gt 来计算。
【创新领悟】
实验原
理的
创新
1．利用 a、b两球组成的系统验证机械能守恒；
2．利用光电门测量小球的速度。
实验器
材的
创新
1．利用小球在竖直面内摆动验证机械能守恒。
2．利用光电门测量小球的速度，并进行误差分析。
实验过
程的
创新 1．用光电门测定小球下落到 B点的速度。
2．结合H图线判断小球下落过程中机械能守恒。
3．ΔEp－ΔEk随H变化的规律。
第二部分 最新高考题精选
1. （2022 高考湖北物理）某同学设计了一个用拉力传感器验证机械能守恒定律的实验。一
根轻绳一端连接固定的拉力传感器，另一端连接小钢球，如图甲所示。拉起小钢球至某一
位置由静止释放，使小钢球在竖直平面内摆动，记录钢球摆动过程中拉力传感器示数的最
大值 和最小值 。改变小钢球的初始释放位置，重复上述过程。根据测量数据在直
角坐标系中绘制的 图像是一条直线，如图乙所示。
（1）若小钢球摆动过程中机械能守恒。则图乙中直线斜率的理论值为_______。
（2）由图乙得:直线的斜率为______，小钢球的重力为_______N。（结果均保留 2位有效
数字）
（3）该实验系统误差的主要来源是______（单选，填正确答案标号）。
A．小钢球摆动角度偏大
B．小钢球初始释放位置不同
C．小钢球摆动过程中有空气阻力
专题40验证机械能守恒定律实验（解析版）-2023高考一轮复习知识点精讲与最新高考题模拟题同步训练.docx

共25页,预览5页

还剩页未读， 继续阅读

相关推荐

更多
立即下载
作者：envi 分类：高中 价格：3知币 属性：25 页 大小：1.32MB 格式：DOCX 时间：2025-03-18

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

推荐作者

热门标签

大联考 高考地理 英语真题 听力 语法填空 石家庄 数学竞赛 读后续写 英语阅读 深圳中学
/ 25
评分 收藏
分享
立即下载
客服
关注