江苏省新沂市第二中学高中物理 7.9 实验：验证机械能守恒定律教案1 新人教版必修2.doc

‎7.9实验:验证机械能守恒定律（1）‎ 课题 ‎7.9实验:验证机械能守恒定律（1）‎ 课型 新授课 教学目标 ‎1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。‎ ‎2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。‎ 重点 掌握验证机械能守恒定律的实验原理。‎ 难点 验证机械能守恒定律的误差分析及如何减小实验误差的方法。‎ 教法及教具 自主探究、交流讨论、自主归纳 ‎ 教 学 过 程 教 学 内 容 个案调整 3‎ 教 学 过 程 教师主导活动 学生主体活动 任务一 预习导学 ⒈为进行验证机械能守恒定律的实验，有下列器材可供选用：铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，秒表，低压直流电源，导线，电键，天平。其中不必要的器材有： ；缺少的器材是 。‎ ⒉物体做自由落体运动时，只受 力作用，其机械能守恒，若物体自由下落H高度时速度为V，应有MgH= ，故只要gH=1/2V2成立，即可验证自由落体运动中物体的机械能守恒。‎ ⒊在打出的各纸带中挑选出一条点迹 ，且第1、2两打点间距离接近的纸带。‎ ⒋测定第N个点的瞬时速度的方法是：测出与N点相邻的前、后两段相等时间T内下落的距离SN和SN+1，，有公式VN= 算出。‎ ⒌在验证机械能守恒定律时，如果以v2／2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图线应是 ，才能验证机械能守恒定律，其斜率等于 的数值。‎ 任务二 重点复习 ‎1、推导出机械能守恒定律在本实验中的具体表达式。‎ 在图1中，质量为m的物体从O点自由下落，以地作零重力势能面，下落过程中任意两点A和B的机械能分别为：‎ EA= ， EB= ‎ 如果忽略空气阻力，物体下落过程中的机械能守恒，于是有:‎ 上式亦可写成 ‎ ‎【使用说明及学法指导】‎ ‎ 阅读教材认真完成导学案，疑难问题用红笔标出，组内讨论完成 ‎          ‎ 为了方便，可以直接从开始下落的O点至任意一点（如图1中A点）来进行研究，这时应有：----本实验要验证的表达式，式中h是 ‎ ‎ 高度，vA是物体在A点的 速度。‎ ‎2、如何求出A点的瞬时速度vA？‎ ‎(引导：根据做匀加速运动的物体在某一段时间t内的平均速度等于该时间中间时刻的瞬时速度可求出A点的瞬时速度vA。)‎ 图2是竖直纸带由下而上实际打点后的情况。从O点开始依次取点1，2，3，……图中s1，s2，s3，……分别为0～2点，1～3点，2～4点…… 各段间的距离。‎ 图2‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ s1‎ s2‎ s3‎ h1‎ h2‎ h3‎ h4‎ 根据公式，t=2×0.02 s（纸带上任意两个相邻的点间所表示的时间都是0.02s），可求出各段的平均速度。这些平均速度就等于是1，2，3，……各点相对应的瞬时速度v1，v2，v3，…….‎ ‎3、如何确定重物下落的高度？‎ ‎（引导：图2中h1，h2，h3，……分别为纸带从O点下落的高度。）‎ 根据以上数值可以计算出任意点的重力势能和动能，从而验证机械能守恒定律。‎ ‎【课堂小结】‎ 让学生概括总结本节的内容。‎ ‎【展示】：‎ 阅读课本，思考问题，学生代表发表见解 板书设计 3‎ ‎（用案人完成）‎ 课外作业 教学后记 3‎