“一課一研精準教學”記錄表年級學科物理分包領導備課時間備課地點理綜組主備人備課主題8.5實驗：驗證機械能守恒定律一、精準講解：1.實驗目的（1）通過實驗研究物體運動過程中動能與重力勢能的變化，從而驗證機械能守恒定律。（2）練習使用打點計時器或氣墊導軌等器材驗證機械能守恒定律。2.實驗思路自由下落的物體只受重力作用，滿足機械能守恒的條件。實驗原理以物體下落的起始點O為基準，測出物體下落高度h時的速度大小v，若成立，則可驗證物體的機械能守恒。實驗器材鐵架臺（帶鐵夾）、打點計時器、重物（帶夾子）、紙帶、復寫紙、導線、毫米刻度尺、低壓交流電源。實驗步驟安裝置：將檢查、調(diào)整好的打點計時器豎直固定在鐵架臺上，接好電路。打紙帶：將紙帶的一端用夾子固定在重物上，另一端穿過打點計時器的限位孔，用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點計時器的地方。先接通電源后，后松開紙帶，讓重物帶著紙帶自由下落。更換紙帶重復做3-5次實驗。選紙帶：選取點跡較為清晰且前兩點間的距離約為2mm的紙帶，把紙帶上打出的兩點間的距離為2mm的第一個點作為起始點，記作O，在距離O點較遠處再依次選出計數(shù)點1、2、3……測距離：用毫米刻度尺測出O點到計數(shù)點1、2、3……的距離，即為對應下落的高度數(shù)據(jù)處理計算各點對應的瞬時速度：記下第一個點的位置O，在紙帶上從離O點適當距離開始選取幾個計數(shù)點1、2、3……并測出各計數(shù)點到O點的距離再根據(jù)公式，計算出1、2、3、4、……、n點的瞬時速度。機械能守恒驗證=1\*GB3①方法一利用起始點和第n點。從起始點到第n個計數(shù)點，重力勢能減小量為mghn，動能增加量為，計算ghn和，如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，則機械能守恒定律得到驗證。=2\*GB3②方法二任取兩點A、B。從A點到B點，重力勢能減小量為，動能增加量為，計算和，如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，則機械能守恒定律得到驗證。=3\*GB3③方法三圖像法。計算各計數(shù)點，以為縱軸，以各計數(shù)點到第一個點的距離h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出-h圖像。若在誤差許可的范圍內(nèi)圖像是一條過原點且斜率為g的直線，則驗證了機械能守恒定律。誤差分析在進行長度測量時，測量及讀數(shù)不準造成偶然誤差。系統(tǒng)誤差的主要來源是重物下落要克服阻力做功，部分機械能轉化成內(nèi)能，下落高度越大，機械能損失越多，所以實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)了各計數(shù)點對應的機械能依次略有減小的現(xiàn)象。由于交流電的周期不穩(wěn)定，造成打點時間間隔變化而產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。注意事項盡可能控制實驗，滿足機械能守恒的條件，這就要求盡量減小各阻力的影響，采取的措施有：=1\*GB3①安裝打點計時器時，必須使兩個限位孔的中線嚴格豎直，以減小摩擦阻力。=2\*GB3②應選用質量和密度較大的重物，增大重物的重力使阻力的影響相對減小，增大重物的密度可以減小重物的體積，使其所受的空氣阻力減小。實驗中，提紙帶的手要保持不動，且保證紙帶豎直。接通電源后，等打點計時器工作穩(wěn)定后再松開紙帶。紙帶的選取。計算速度時不能用或，否則就犯了用機械能守恒定律去驗證機械能守恒的錯誤。測量下落高度時，為減小實驗誤差，后面的點應距起點O較遠，在測量各點到O點的距離時，應當用刻度尺從O點量起，一次性讀出各點到O點的距離。二、重點、難點：1.注意瞬時速度的求解辦法，不要用機械能驗證機械能。2.限位孔一定要豎直，保證豎直方向無摩擦。3.選紙帶時，前兩個點間距離2mm。5.實驗步驟6.數(shù)據(jù)處理5.實驗步驟6.數(shù)據(jù)處理7.誤差分析8.注意事項1.實驗目的