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1、2022年高一物理實驗 驗證機械能守恒定律教案 新課標 人教版
★三維目標
（一）知識與技能
1、知道做自由落體運動物體的動能和勢能可以相互轉化。
2、知道勻變速直線運動中點時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度。
3、能計算做自由落體運動物體的重力勢能的減少量和相應過程動能的增加量，并能判定機械能是否守恒。
（二）過程與方法
1、學會判定物體的機械能是否守恒的實驗方法。
2、初步學會誤差分析的基本方法。
（三）情感、態(tài)度與價值觀
通過實驗教學，使學生樹立科學觀點，理解和運用自然規(guī)律，并用來解決實際問題。
★教學重點
驗證機械能守恒定律的實驗
★教學難點
勻變速直線運
2、動某時刻的瞬時速度的計算方法、怎樣判定物體的機械能是否守恒。
一、實驗目的：驗證機械能守恒定律。
二、實驗原理：
通過實驗，求出做自由落體運動物體的重力勢能的減少量和相應過程動能的增加量，若二者相等，說明機械能守恒，從而驗證機械能守恒定律。
三、實驗器材：
電火花打點計時器、紙帶、墨粉紙盤、重錘、刻度尺、帶有鐵夾臺
四、實驗步驟：
①將紙帶固定在重錘上，讓紙帶穿過固定在鐵架臺上的打點計時器；
②用手握著紙帶，讓重錘靜止地靠近打點計時器，然后接通電源，松開紙帶，讓重錘自由落下，紙帶上打下一系列小點。
③更換紙帶，重復幾次。從幾條打下點的紙帶中挑選第一、二點間距離接近2mm且點跡
3、清楚的低帶進行測量，測出一系列各計數(shù)點到第一個點的距離d1、d2，據(jù)公式，計算物體在打下點1、2……時的即時速度v1、v2……，計算相應的動能的增加值。
④用刻度尺測量紙帶從點O到點1、2……之間的距離h1、h2……，計算出相應減少的重力勢能。
⑤比較重錘運動到各點時減少的重力勢能與增加的動能與理論是否一致。
五、實驗的注意事項：
①打點計時器安裝時，必須使紙帶兩限位孔在同一豎直線上，以減小摩擦阻力。
②實驗時，需保持提紙帶的手不動，待接通電源，讓打點計時器工作正常后才松開紙帶讓重錘下落，以保證第一個點是一個清晰的點。
③選用紙帶時應盡量挑選第一、二點間接近2mm的紙帶。
④測量
4、下落高度時，者必須從起始點算起，不能搞錯，為了減小測量h值的相對誤差，選取的各個計數(shù)點要離起始點遠一些，紙帶也不易過長，有效長度可在60cm-800cm之內。
⑤因不需要知道動能和勢能的具體數(shù)值，所以不需要測量重錘的質量。
六、相關練習題
1、關于驗證機械能守恒定律的下列說法中正確的是（ ）
A、選用重物時，重的比輕的好；
B、選用重物時，體積小的比大的好；
C、選定重物后，要稱出它的質量；
D、重物所受的重力，應選大于它受的空氣阻力和紙帶受到打點計時器的阻力。
2、下面列出一些實驗步驟
A、用天平測出重物和夾子的質量；
B、將重物系在夾子上；
C、將紙帶穿過計時器
5、，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子。再把紙帶向上拉，讓夾子靠近打點計時器外；
D、打點計時器接在學生電源交流輸出端，把輸出電壓調至6V（電源不接通、交流）；
E、打點計時器固定放在桌邊的鐵架臺上，使兩個限位孔在同一豎直線上；
F、在紙帶上選取幾個點，進行測量和記錄數(shù)據(jù)；
G、用秒表測出重物下落的時間；
H、接通電源待計時器響聲穩(wěn)定后釋放紙帶；
I、切斷電源；
J、更換紙帶，重新進行兩次；
K、在三條紙帶中選出較好的一條；
L、進行計算，得出結論，完成實驗報告；
M、拆下導線，整理器材。
以上步驟，不必要的有 ，正確步驟的合理順序是 。
七、思考與討論：
1、怎樣驗證機械能守恒定律？驗證到什么結果就可以說驗證了機械能守恒？怎樣用紙帶上的兩個計數(shù)點，驗證機械能守恒？
2、驗證機械能守恒,需要什么器材?為什么不用天平也可以驗證?
3、固定打點計時器時應注意些什么？
4、測量重力勢能的減少量，需要測量什么量？測量物體動能的增加量，需要測量什么量？
5、本實驗中用的重錘，質量大一些好還是小一些好？為什么？
2022年高一物理實驗 驗證機械能守恒定律教案 新課標 人教版
