8.5实验:验证机械能守恒定律人教版高中物理必修2新知导入知识回顾:机械能守恒定律的内容是什么?只有重力或弹力做功的系统内,动能与势能相互转化时总的机械能保持不变。上节课我们从理论上学习了机械能守恒定律,我们从定律内容及守恒条件上初步理解了机械能守恒定律,今天我们通过自己亲身实验从感性上对定律再做进一步的理解。新知讲解一、实验思路机械能守恒的前提是“只有重力或弹力做功”,因此研究过程一定要满足这一条件。想一想,满足这一条件的过程有哪些?1.自由落体运动中动能与势能变化自由落体自由落体运动中只有重力做功,满足机械能守恒的条件。新知讲解2.物体沿光滑斜面下滑中动能与势能变化沿光滑斜面下滑的物体受重力和支持力,但支持力与物体位移方向垂直对物体不做功,这种情况也满足机械能守恒的条件。vmgN新知讲解3.用细线悬挂的小球摆动中动能与势能变化细线的拉力与小球的运动方向垂直,对物体不做功。如果忽略空气阻力,这个过程中只有重力做功,也满足机械能守恒的条件。ACBv以上几种情况都可以用来验证机械能守恒定律。新知讲解二、物理量的测量验证机械能守恒定律,涉及的物理量有动能和势能,所以需要测量物体的————、———————————————以及物体的————————这三个物理量。注意:如果实验要求计算势能和动能的具体数据,那就必须要知道物体的质量;如果只是验证机械能守恒定律可以不测物体的质量。三、数据分析质量物体所处位置的高度运动速度新知讲解1.计算物体在选定位置上动能与势能的和是否满足2.计算重物在某两点间的动能变化和势能变化是否满足121222mgh+mv21=mgh+mv21212122mgh-mgh=mv21-mv21本实验我们提供物体做自由落体运动及沿光滑斜面下滑这两种方案来验证机械能守恒定律。根据选定的实验方案设计相应的表格记录实验数据。实验中可采用两种验证方案来验证机械能守恒定律。新知讲解实验一:研究自由下落物体的机械能(二)实验器材(一)实验原理在只有重力做功的自由落体运动中,物体的重力势能减少,动能增加,如果重力势能的减少量——————动能的增加量,就验证了机械能守恒定律.等于铁架台(带铁夹)、电磁打点计时器、重物(带夹子)、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、低压交流电源(4~6V).新知讲解(三)实验步骤1.安装置:将打点计时器固定在铁架台上,把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。2.打纸带:用手提着纸带使重物停靠在打点计时器附...