C064验证机械能守恒定律-课件(PPT讲义·精·选)
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验证机械能守恒定律课件
将小车在不同位置的动能和势能相加得到机械能的总和。
2 绘制能量变化曲线
根据测量结果绘制小车在不同位置的动能、势能和机械能的变化曲线。
机械能守恒定律的应用举例
过山车
过山车的设计和运行都遵循机械能守恒定律， 通过巧妙地转化动能和势能创造刺激的乘坐体 验。
摆钟
摆钟的摇摆运动也符合机械能守恒定律，来回 摆动时势能和动能相互转换。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ论和总结
通过本课件我们学习了机械能守恒定律的定义、公式和应用。我们还学会了 如何进行机械能守恒实验并处理实验数据。机械能守恒定律是物理学中的重 要概念，可以帮助我们了解和解释多种物理现象。
它是解决许多物理问题的重要工具，可 用于分析运动、碰撞和力的转换。
机械能守恒定律的公式
动能（K）的计算公式
K = 1/2mv^2
势能（U）的计算公式
U = mgh
机械能（E）的计算公式
E=K+U
动能和势能的概念
1 什么是动能？
动能是由物体的运动引起的能量，它取决于物体的质量和速度。
2 什么是势能？
势能是由物体的位置引起的能量，它取决于物体的质量、重力加速度和高度。
机械能守恒实验的实施方法
1
准备实验装置
搭建一台小车、斜面和重物的实验装置。
2
测量数据
分别测量小车在不同高度位置的动能和势能值。
3
记录观察结果
记录小车在不同位置的动能、势能和机械能的数值。
机械能守恒实验的数据处理
1 计算机械能的总和
验证机械能守恒定律ppt 课件
在这个ppt课件中，我们将讨论机械能守恒定律的定义、公式和应用。同时， 我们还将探讨机械能守恒实验的实施方法和数据处理技巧。通过这个课件， 你将深入了解机械能守恒定律并能运用它解决实际问题。
2 绘制能量变化曲线
根据测量结果绘制小车在不同位置的动能、势能和机械能的变化曲线。
机械能守恒定律的应用举例
过山车
过山车的设计和运行都遵循机械能守恒定律， 通过巧妙地转化动能和势能创造刺激的乘坐体 验。
摆钟
摆钟的摇摆运动也符合机械能守恒定律，来回 摆动时势能和动能相互转换。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ论和总结
通过本课件我们学习了机械能守恒定律的定义、公式和应用。我们还学会了 如何进行机械能守恒实验并处理实验数据。机械能守恒定律是物理学中的重 要概念，可以帮助我们了解和解释多种物理现象。
它是解决许多物理问题的重要工具，可 用于分析运动、碰撞和力的转换。
机械能守恒定律的公式
动能（K）的计算公式
K = 1/2mv^2
势能（U）的计算公式
U = mgh
机械能（E）的计算公式
E=K+U
动能和势能的概念
1 什么是动能？
动能是由物体的运动引起的能量，它取决于物体的质量和速度。
2 什么是势能？
势能是由物体的位置引起的能量，它取决于物体的质量、重力加速度和高度。
机械能守恒实验的实施方法
1
准备实验装置
搭建一台小车、斜面和重物的实验装置。
2
测量数据
分别测量小车在不同高度位置的动能和势能值。
3
记录观察结果
记录小车在不同位置的动能、势能和机械能的数值。
机械能守恒实验的数据处理
1 计算机械能的总和
验证机械能守恒定律ppt 课件
在这个ppt课件中，我们将讨论机械能守恒定律的定义、公式和应用。同时， 我们还将探讨机械能守恒实验的实施方法和数据处理技巧。通过这个课件， 你将深入了解机械能守恒定律并能运用它解决实际问题。
《验证机械能守恒》课件
通过实验数据，我们可以观察到实验误差的存在，但这些误差在可接受的范围内， 不会对实验结论产生显著影响。
本实验通过多种方法验证了机械能守恒定律，包括自由落体、斜面和小球碰撞等实 验方案，进一步证实了机械能守恒定律的普遍性和正确性。
总结
本实验通过严谨的实验设计和精 确的测量方法，成功验证了机械
能守恒定律。
在未来的实验中，我们可以尝试采用 更精确的测量仪器和方法，以提高实 验的精度和可靠性。
THANKS
谢谢
步骤5
分析实验数据，得出 结论。
03
CHAPTER
数据处理及分析
数据记录
01
02
03
实验步骤
详细记录实验操作步骤， 包括实验装置的安装、操 作过程等。
实验数据
准确记录实验中获得的各 种数据，包括小球下落的 高度、速度、时间等。
异常情况
记录实验过程中出现的异 常情况，如设备故障、操 作失误等。
数据处理
数据可视化
将处理后的数据以图表的形式呈现 ，如折线图、柱状图等，以便更直 观地观察数据的变化趋势。
结果解释
根据分析结果，解释机械能守恒的 原理和实验验证结果，并指出实验 的局限性和改进方向。
04
CHAPTER
结果验证及误差分析
结果验证
与理论值比较
将实验测得的下落物体的速度和高度 与理论值进行比较，以验证机械能守 恒定律的正确性。
《验证机械能守恒》ppt课件
目录
ห้องสมุดไป่ตู้CONTENTS
• 机械能守恒定律的介绍 • 实验原理及步骤 • 数据处理及分析 • 结果验证及误差分析 • 结论与总结
01
CHAPTER
机械能守恒定律的介绍
实验验证机械能守恒定律公开课ppt
碰撞实验
在物理实验中，碰撞实验中两个物体的总动能和总重力势能保持不变，这是机械能守恒定律在碰撞过程中的体现。
机械能守恒定律在科研中的应用
机械能守恒定律是能量守恒定律的一个方面，能量守恒表明能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
能量守恒
动量守恒定律是和能量守恒定律同样重要的物理定律，它表明在一个封闭系统中，动量总和保持不变。
结果误差分析
01
误差来源
分析实验过程中可能产生的误差来源，如测量工具的精度、人为操作误差、空气阻力等。
02
误差传递
根据误差来源，计算各测量值之间的误差传递关系，并评估对实验结果的影响。
实验结果讨论与总结
结果讨论
根据实验结果，讨论机械能守恒定律在实验过程中的表现，以及误差分析对实验结果的影响。
机械能守恒定律的应用及拓展
互动环节（15分钟）
机械能守恒定律概述
02
机械能守恒定律是指在没有外力做功的情况下，物体的动能和势能总和保持不变。
定义中的“动能”是指物体由于运动而具有的能量，而“势能”则是指物体由于相对位置或状态而具有的能量。
机械能守恒定律的定义
机械能守恒定律可以用以下公式表示：E_k1 + E_p1 = E_k2 + E_p2，其中E_k表示动能，E_p表示势能。
误差分析
实验操作流程及注意事项
04
1. 准备实验器材：包括打点计时器、纸带、重物、夹子、斜面等。
2. 将打点计时器固定在桌面上，连接好电源。
3. 将纸带穿过打点计时器，一端固定在重物上，另一端通过夹子固定在斜面上。
4. 打开电源，释放纸带，打点计时器将记录纸带上的点。
5. 重复实验三次，以减小实验误差。
在物理实验中，碰撞实验中两个物体的总动能和总重力势能保持不变，这是机械能守恒定律在碰撞过程中的体现。
机械能守恒定律在科研中的应用
机械能守恒定律是能量守恒定律的一个方面，能量守恒表明能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
能量守恒
动量守恒定律是和能量守恒定律同样重要的物理定律，它表明在一个封闭系统中，动量总和保持不变。
结果误差分析
01
误差来源
分析实验过程中可能产生的误差来源，如测量工具的精度、人为操作误差、空气阻力等。
02
误差传递
根据误差来源，计算各测量值之间的误差传递关系，并评估对实验结果的影响。
实验结果讨论与总结
结果讨论
根据实验结果，讨论机械能守恒定律在实验过程中的表现，以及误差分析对实验结果的影响。
机械能守恒定律的应用及拓展
互动环节（15分钟）
机械能守恒定律概述
02
机械能守恒定律是指在没有外力做功的情况下，物体的动能和势能总和保持不变。
定义中的“动能”是指物体由于运动而具有的能量，而“势能”则是指物体由于相对位置或状态而具有的能量。
机械能守恒定律的定义
机械能守恒定律可以用以下公式表示：E_k1 + E_p1 = E_k2 + E_p2，其中E_k表示动能，E_p表示势能。
误差分析
实验操作流程及注意事项
04
1. 准备实验器材：包括打点计时器、纸带、重物、夹子、斜面等。
2. 将打点计时器固定在桌面上，连接好电源。
3. 将纸带穿过打点计时器，一端固定在重物上，另一端通过夹子固定在斜面上。
4. 打开电源，释放纸带，打点计时器将记录纸带上的点。
5. 重复实验三次，以减小实验误差。
高中物理验证机械能守恒定律-PPT课件
a．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t. 通过v＝gt计算出瞬时速度v.
b．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过
计
算出瞬时速度v.
c． 根 据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度， 等 于这点前 后相邻两点间的平均速度， 测算出瞬时速度 v，并通过h＝ 计算出高度h.
验证机械能守恒定律--1：
21．(1)2.10 cm或2.40 cm(±0.05 cm，有效数字不作要求) (2)1.13 m/s或1.25 m/s(±0.05 cm/s，有效数字不作要求) 小于 (3)C
(1)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲)： 甲
①下列说法哪一项是正确的________．(填选项前字母) A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 乙
外力做功的计算：
测重物质量
测下落距离
什么条件？
W=mgh
W合=mgh
速度的测量
间距逐渐变大
VA
xob 2T
=0.95m/ s
数据处理
VD
xce 2T
=1.14m/ s
oa b c
d
e
V
v2
h
W
数据处理之图像 W
v2 实验结论
物体的速度平方的变化与外力做功成正比。 误差分析
阻力影响；测量的偶然误差
实验方案二
原理： 橡皮筋做功使小车速度变化
外力做功的计算：
选橡皮筋
改变橡皮筋的条数 W=nW0
需要把长木板一段垫高吗？
速度的测量
间距趋于相同
用后面几乎均匀的点距计算速度。
验证机械能守恒定律PPT课件
恒
(6)应用平均速度就是中间时刻的瞬时速度的方法 ，
定 计算出各点对应的瞬时速度V1、V2、V3……。
律 (7)把得到的数据真入表格里，计算各点对应的势能
减少量mgh，以及增加的动能mV2/2，并比较是否跟理
论一致。计算时g取当地的数值。
临汾二中 芦泰伟
学生实验
2、记录及数据处理
验 g＝9.8m/s2，T＝0.02s 。
故不需测物体的质量m。
验
证 (5)实际上重物和纸带下落过中要克服阻力做功，
机 械
所以动能的增加量要小于势能的减少量。
能 守 恒
(6)纸带的上端最好不要悬空提着，要保证重物 下落的初速度为零，并且纸带上打出的第一个点
定 是清晰的小点。
律
(7)纸带挑选的标准是第一、二两点间的距离接
近2mm。
临汾二中 芦泰伟
E
证
机 械
h1(OB)
h2(OC)
h3(OD)
D
能
C
守
恒
B
定
ΔEp1＝mgh1
ΔEp2＝mgh2
ΔEp3＝mgh3
A
律
O
临汾二中 芦泰伟
学生实验
验
S1(AB)
S2(BC)
S3(CD)
S4(DE)
证
机
械 能
v1
s1 s2 2T
v2
s2 s3 2T
v3
s3 s4 2T
守
恒
定 律
Ek1
1 2
mv12
Ek2
械 打点计时器与电源连接好。
能 (2)将纸带穿过电火花记时器或打
守 点计时器的限位孔，并把纸带的一
《验证机械能守恒定律》上课PPT
1
为什么绘出 1 v h 图像？ 2
2
化曲为直，创 建线性关系
思考： ☆需要测量重物的质量吗？
☆速度能用vn gtn 或 vn 2 ghn 计算吗？重物下落的高度h，能用
2 1 2 vn 计算吗？为什么？ hn gt n 或hn 2 2g
☆若在图像法里绘制的是 v g ，斜率表示什么意义？
实验步骤
1、安装置：按原理图将检查、调整好的打点计时器竖直 固定在铁架台上，接好电路。
2、打纸带：将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，用手提着纸带使重物静止在靠 近打点计时器的地方。先接通电源，后松开纸带，让重物 带着纸带自由下落。更换纸带重复做3～5次实验。
实验步骤：
时速度v1、v2、v3…。
教学流程——数据处理
☆验证守恒： 法一：利用起始点和第n点计算。 代入 ghn 和 下，
ghn
1 2 vn 2
，如果在实验误差允许的条件
1 2 vn 2
，则机械能守恒定律是正确的。
怎样 验证？
教学流程——数据处理
☆验证守恒：
法二：任取两点计算。 ①任取两点A、B 测出hAB ，算出 ghAB 。
2
看它们在实验误差允许的范围内是否相等，若相等则验证了机械能
守恒定律。 ☆速度的测量：做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度等于相
邻两点之间的平均速度 vt v2t 。
怎样计算打第 n个点的速度
器材：铁架台（含铁夹），打点计时器、学生电源、纸
带、复写纸、导线、毫米刻度尺、重物（带纸带夹）
想一想：需要 哪些案以及设计思路
●难点：实验数据的处理和误差分析
教学流程——情境引入，提出问题
为什么绘出 1 v h 图像？ 2
2
化曲为直，创 建线性关系
思考： ☆需要测量重物的质量吗？
☆速度能用vn gtn 或 vn 2 ghn 计算吗？重物下落的高度h，能用
2 1 2 vn 计算吗？为什么？ hn gt n 或hn 2 2g
☆若在图像法里绘制的是 v g ，斜率表示什么意义？
实验步骤
1、安装置：按原理图将检查、调整好的打点计时器竖直 固定在铁架台上，接好电路。
2、打纸带：将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，用手提着纸带使重物静止在靠 近打点计时器的地方。先接通电源，后松开纸带，让重物 带着纸带自由下落。更换纸带重复做3～5次实验。
实验步骤：
时速度v1、v2、v3…。
教学流程——数据处理
☆验证守恒： 法一：利用起始点和第n点计算。 代入 ghn 和 下，
ghn
1 2 vn 2
，如果在实验误差允许的条件
1 2 vn 2
，则机械能守恒定律是正确的。
怎样 验证？
教学流程——数据处理
☆验证守恒：
法二：任取两点计算。 ①任取两点A、B 测出hAB ，算出 ghAB 。
2
看它们在实验误差允许的范围内是否相等，若相等则验证了机械能
守恒定律。 ☆速度的测量：做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度等于相
邻两点之间的平均速度 vt v2t 。
怎样计算打第 n个点的速度
器材：铁架台（含铁夹），打点计时器、学生电源、纸
带、复写纸、导线、毫米刻度尺、重物（带纸带夹）
想一想：需要 哪些案以及设计思路
●难点：实验数据的处理和误差分析
教学流程——情境引入，提出问题
《实验：验证机械能守恒定律》课件
机械能守恒定律的定义和表述
关键知识点总结
学习成果评价
理解和掌握机械能守恒定律的定义和表述，能够准确地表述定律的内容和意义。 能够理解和掌握动能和势能的转化关系，能够准确地分析物体在运动过程中动能和势能的变化情况。 能够理解和掌握机械能守恒的条件和判断方法，能够准确地分析物体的受力情况和运动情况，以及计算动能和势能的变化。 能够应用机械能守恒定律解决各种实际问题，能够准确地建立物理模型，列出机械能守恒的方程，并求解未知量。
实验操作过程
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。
PART.02
搭建实验装置
01
将支架固定在平稳的实验台上，确保其稳定性。
02
在支架的横梁上悬挂滑轮，调整滑轮高度，使其与实验要求相符。
03
将细绳一端固定在滑轮上，另一端绕过动滑轮后连接至重物。
调整实验仪器
实验结果与理论预测比较
实验测量得到的数据与理论预测值基本相符，验证了机械能守恒定律的正确性。 通过对比实验数据和理论预测值，可以进一步分析实验误差的来源。 实验结果与理论预测的一致性表明，该实验具有较高的可靠性和准确性。
实验误差原因分析
测量误差
空气阻力
摩擦阻力
01
02
03
由于测量仪器精度、人为操作等因素引起的误差。
实验中未考虑空气阻力的影响，导致实际机械能略有损失。
实验装置中可能存在摩擦阻力，使得部分机械能转化为内能。
在数据处理过程中，由于计算方法、舍入误差等因素引起的误差。
实验拓展与应用
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。
PART.05
关键知识点总结
学习成果评价
理解和掌握机械能守恒定律的定义和表述，能够准确地表述定律的内容和意义。 能够理解和掌握动能和势能的转化关系，能够准确地分析物体在运动过程中动能和势能的变化情况。 能够理解和掌握机械能守恒的条件和判断方法，能够准确地分析物体的受力情况和运动情况，以及计算动能和势能的变化。 能够应用机械能守恒定律解决各种实际问题，能够准确地建立物理模型，列出机械能守恒的方程，并求解未知量。
实验操作过程
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。
PART.02
搭建实验装置
01
将支架固定在平稳的实验台上，确保其稳定性。
02
在支架的横梁上悬挂滑轮，调整滑轮高度，使其与实验要求相符。
03
将细绳一端固定在滑轮上，另一端绕过动滑轮后连接至重物。
调整实验仪器
实验结果与理论预测比较
实验测量得到的数据与理论预测值基本相符，验证了机械能守恒定律的正确性。 通过对比实验数据和理论预测值，可以进一步分析实验误差的来源。 实验结果与理论预测的一致性表明，该实验具有较高的可靠性和准确性。
实验误差原因分析
测量误差
空气阻力
摩擦阻力
01
02
03
由于测量仪器精度、人为操作等因素引起的误差。
实验中未考虑空气阻力的影响，导致实际机械能略有损失。
实验装置中可能存在摩擦阻力，使得部分机械能转化为内能。
在数据处理过程中，由于计算方法、舍入误差等因素引起的误差。
实验拓展与应用
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。
PART.05
验证机械能守恒说课ppt课件.ppt
5.结果对比，误差分析
各小组展示实验结果，交流讨论，对本组实验进行误 差分析，总结实验过程中的优缺点，提出修改建议。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
6.方案对比，探索，在结果方面与 之相比，哪个实验方案的验证结果误差更小？还有更 好的设计方案吗？
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
五、教学设计
1.课前导入，强化基础 4.分组实验，得出结论
2.交流分析，确定模型 5.结果对比，误差分析
3.提供器材，设计方案 6.方案对比，探索创新
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
光电门测速取代 打点计时器测速
间接测速法，利用平 抛运动等计算初速度
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
四、教法学法
教法：通过类比学过的探究小车运动、光电门等实验处理问题的 方法进行迁移，引导学生设计方案。突出以学生为本，因材施教， 充分利用启发式教学、实验探究、讨论分析、多媒体辅助等教学 方法 。
学法：通过小组讨论设计方案，进行小组实验验证，完成数据处 理和讨论实验创新。学生亲自参与实验，主动探究、自主学习、 相互合作交流得出实验结论。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
各小组展示实验结果，交流讨论，对本组实验进行误 差分析，总结实验过程中的优缺点，提出修改建议。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
6.方案对比，探索，在结果方面与 之相比，哪个实验方案的验证结果误差更小？还有更 好的设计方案吗？
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
五、教学设计
1.课前导入，强化基础 4.分组实验，得出结论
2.交流分析，确定模型 5.结果对比，误差分析
3.提供器材，设计方案 6.方案对比，探索创新
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
光电门测速取代 打点计时器测速
间接测速法，利用平 抛运动等计算初速度
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
四、教法学法
教法：通过类比学过的探究小车运动、光电门等实验处理问题的 方法进行迁移，引导学生设计方案。突出以学生为本，因材施教， 充分利用启发式教学、实验探究、讨论分析、多媒体辅助等教学 方法 。
学法：通过小组讨论设计方案，进行小组实验验证，完成数据处 理和讨论实验创新。学生亲自参与实验，主动探究、自主学习、 相互合作交流得出实验结论。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么