2019-2020年高中物理《7.9實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》導(dǎo)學(xué)案新人教版必修2.doc

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2019-2020年高中物理《7.9實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》導(dǎo)學(xué)案新人教版必修2 7.9實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 學(xué)會利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。 2. 進(jìn)一步熟練掌握應(yīng)用計(jì)時(shí)器打紙帶研究物體運(yùn)動(dòng)的方法。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】 1. 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理和步驟。 2. 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)。 【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)。 【教法】 講授法、討論法、實(shí)驗(yàn)法 學(xué)情調(diào)查、情境導(dǎo)入 1、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要使用 V的 （“交流”或“直流”）電源；電火花計(jì)時(shí)器要使用 V的 （“交流”或“直流”）電源；紙帶上每相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是 s。 2、機(jī)械能守恒定律內(nèi)容： 表達(dá)式： 0 1 2 3 4 s1 s2 s3 h1 h2 h3 h4 問題展示、合作探究 一、實(shí)驗(yàn)原理 物體在自由下落過程中， 能減 少， 能增加。如果忽略空氣阻力，只有 做功，物體的機(jī)械能 ， 能的減少等于 能的增加。設(shè)物體的質(zhì)量為m，借助打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下紙帶，由紙帶測算出至某時(shí)刻下落的高度h及該時(shí)刻的瞬時(shí)速度v；進(jìn)而求得重力勢能的減少量│△Ep│= 和動(dòng)能的增加量△EK= ；比較│△Ep│和△EK，若在誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒。 探究一：是否需要測量重物的質(zhì)量？ 探究二：如何確定重物下落的高度？ 探究三：如何求出紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度？ 二、實(shí)驗(yàn)器材 電火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)，交流電源，紙帶(復(fù)寫紙片)，重物(帶紙帶夾子)，導(dǎo)線，刻度尺，鐵架臺(帶夾子)。 三、實(shí)驗(yàn)步驟 1．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在鐵架臺上，用導(dǎo)線將學(xué)生電源和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接好． 2．把紙帶的一端用夾子固定在重錘上，另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，用手豎直提起紙帶，使重錘停靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近． 3．接通電源，待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再松開紙帶，讓重錘自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該在紙帶上打出一系列的點(diǎn)． 4．重復(fù)上述過程，打三到五條紙帶． 5．選擇一條合適的紙帶，起始點(diǎn)標(biāo)上0，在合適的位置依次標(biāo)上1、2、3……用刻度尺測量對應(yīng)下落的高度h1\h2\h3，……記入表格中． 6．計(jì)算出各點(diǎn)的瞬時(shí)速度v1\v2\v3……并記錄在表格中． 7．計(jì)算各點(diǎn)的重力勢能的減少量mgh和動(dòng)能的增加量1/2mvn2，并進(jìn)行比較．看是否相等，將數(shù)值填入表格內(nèi)． 四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) (1)架設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)需要注意什么？為什么？ (2)打點(diǎn)前的紙帶應(yīng)怎樣提著？ (3)接通電源和釋放紙帶的順序是怎樣的？為什么？ (4)對重物的要求有哪些？ (5)在打出的幾條紙帶中如何選擇一條合適的紙帶？ (6)測量下落高度時(shí)，需要注意什么？ 五、實(shí)驗(yàn)記錄：(g取9.8m/s2) 各計(jì)數(shù)點(diǎn) 下落高度hn(m) 速度vn(m/s) V2/2 gh 1 2 3 4 5 6 7 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 六、誤差分析 (1)系統(tǒng)誤差： (2)偶然誤差： 達(dá)標(biāo)檢測、鞏固提升 A1．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，需要直接測量和間接測量的數(shù)據(jù)是重物的 ( ) A．質(zhì)量 B．下落時(shí)間 C．下落高度 D．瞬時(shí)速度 A2．選擇紙帶時(shí)，較為理想的是 ( ) A．點(diǎn)跡小而清晰的 B．點(diǎn)跡粗的 C．第一、二點(diǎn)距離接近2mm的 D．紙帶長度較長的 B3．下列實(shí)驗(yàn)步驟中，合理的順序是 A．把重物系在夾子上，紙帶穿過計(jì)時(shí)器，上端用手提著，下端夾上系重物的夾子，讓夾子靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。 B．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接入學(xué)生電源交流輸出端，輸出電壓調(diào)在6V。 C．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上，使兩個(gè)限位孔在同一豎直線上。 D．拆下導(dǎo)線，整理器材。 E．接通電源，釋放紙帶。 F．?dāng)嚅_電源，更換紙帶。再進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)。 G．在三條紙帶中選取最合適的一條，再紙帶上選幾個(gè)點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。 知識梳理、歸納總結(jié) 預(yù)習(xí)指導(dǎo)、新課鏈接 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.能敘述能量守恒定律的內(nèi)容。 2.會用能量守恒定律的觀點(diǎn)分析解釋一些實(shí)際問題。 請同學(xué)們獨(dú)立完成 討論，代表發(fā)言 小組合作、討論并完成實(shí)驗(yàn) 學(xué)生代表發(fā)言 請同學(xué)們完成題 反思本節(jié)課，我參與發(fā)言了嗎？參與討論了嗎？與人合作了嗎？提出問題了嗎？觀察到了什么？發(fā)現(xiàn)了什么？學(xué)到了什么？