2．　 通過驗證機械能守恒定律進一步加深對機械能守恒條件的理解。

[自主學(xué)習(xí)]

⒈為進行驗證機械能守恒定律的實驗，有下列器材可供選用：鐵架臺，打點計時器，復(fù)寫紙，紙帶，秒表，低壓直流電源，導(dǎo)線，電鍵，天平。其中不必要的器材有：

　　　　　　　　　 ；缺少的器材是 　　　　　　　　　　　　　　　　。

⒉物體做自由落體運動時，只受　　　　　 力作用，其機械能守恒，若物體自由下落H高度時速度為V，應(yīng)有MgH=　　　　　　　 ，故只要gH=1/2V²成立，即可驗證自由落體運動中物體的機械能守恒。

⒊在打出的各紙帶中挑選出一條點跡　　　 ，且第1、2兩打點間距離接近　　　　　

的紙帶。

⒋測定第N個點的瞬時速度的方法是：測出與N點相鄰的前、后兩段相等時間T內(nèi)下落的距離S_N和S_N+1，，有公式V_N=　　　　　　　　　　　　 算出。

⒌在驗證機械能守恒定律時，如果以v²／2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是　　　　 ，才能驗證機械能守恒定律，其斜率等于　　　　 的數(shù)值。

[典型例題]

例題⒈在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，所用電源的頻率為50 Hz，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量各計數(shù)點對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示.(圖中O點是打點計時器打出的第一個點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點取出的計數(shù)點)

根據(jù)紙帶要求計算：

(1)若重錘的質(zhì)量為m，則重錘從開始下落到打B點時，減少的重力勢能是多少?

(2)重錘下落到打B點時增加的動能為多大?

(3)從上述數(shù)據(jù)可得出什么結(jié)論?

例題⒉利用如圖所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗，按正確的實驗操作得到幾條紙帶.一位同學(xué)選取了一條頭兩點間的距離明顯小于2 mm的紙帶進行標(biāo)點(標(biāo)出0、1、2、3……各實際點跡)，測出各點與0點的高度差h₁、h₂、h₃……那么能否用它正確

計算比較點n位置處的動能與重力勢能的對應(yīng)關(guān)系(n＝2,3，4……)，即能否驗證1/2mv_n²=mgh_n？為什么？若不能驗證，則應(yīng)如何改進？

[針對訓(xùn)練]

⒈ 某同學(xué)為驗證機械能守恒定律編排了如下實驗步驟：

A. 用天平稱出重物的質(zhì)量；

B. 把紙帶固定到重物上，并把紙帶穿過打點計時器，提升到一定高度；

C. 拆掉導(dǎo)線，整理儀器；

D. 斷開電源，調(diào)整紙帶，重做兩次；

E. 用秒表測出重物下落的時間；

F. 用毫米刻度尺測出計數(shù)點與起點的距離，記錄數(shù)據(jù)，并計算出結(jié)果，得出結(jié)論；

G. 把打點計時器接到低壓交流電源上；

H. 接通電源，釋放紙帶；

I. 把打點計時器接到低壓直流電源上；

J. 把打點計時器固定到桌邊的鐵架臺上。

上述實驗步驟中錯誤的是　　　　　 ，可有可無的是　　　　　 ，其余正確且必要的步驟按實驗操作順序排列是　　　　　　　　　　　　　　 。(均只需填步驟的代號)

⒉某同學(xué)在進行驗證機械能守恒的實驗時，獲得了數(shù)條紙帶，則正確的是( )

A.挑選第一、二兩點間的距離接近2cm的紙帶進行測量

B.在紙帶上選取點跡清楚的、方便測量的某點作計數(shù)點的始點.

C.用刻度尺量出各計數(shù)點到第一點跡之間的距離，得出重錘下落相應(yīng)高度h₁、h₂……h(huán)_n.

D.用公式υ=，計算出各計數(shù)點對應(yīng)的重錘的瞬時速度.

⒊ 在做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，用打點計時器打出紙帶如圖所示，其中A點為打下的第一個點，0、1、2……為連續(xù)的計數(shù)點�，F(xiàn)測得兩相鄰計數(shù)點之間的距離分別為s₁、s₂、s₃、s₄、s₅、s₆，已知相鄰計數(shù)點間的打點時間間隔均為T。根據(jù)紙帶測量出的距離及打點的時間間隔，可以求出此實驗過程中重錘下落運動的加速度大小表達式為____　 _____。在打第5號計數(shù)點時，紙帶運動的瞬時速度大小的表達式為___　　　 _____。要驗證機械能守恒定律，為減小實驗誤差，應(yīng)選擇打下第_________號和第__________號計數(shù)點之間的過程為研究對象。

⒋ 某次“驗證機械能守恒定律”的實驗中，用6V、50Hz的打點計時器打出的一條無漏點的紙帶，如圖所示，O點為重錘下落的起點，選取的計數(shù)點為A、B、C、D，各計數(shù)點到O點的長度已在圖上標(biāo)出，單位為毫米，重力加速度取9．8m/s²，若重錘質(zhì)量為1kg。

1打點計時器打出B點時，重錘下落的速度V_B=　　 　　　　m/s，重錘的動能E_kB=

　　　　 J。

2從開始下落算起，打點計時器打B點時，重錘的重力勢能減小量為　　　　 J。

3根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出B點的過程中，得到的結(jié)論是 　　　　　　　　　　　　　　　　。

[能力訓(xùn)練]

1．　 培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度。

8．如今，從各大網(wǎng)站、論壇到視頻，無不充斥著一個字--“囧”(音jiǒng)。上囧博客曬曬囧人囧事。玩玩游戲“囧星大大冒險”，進“囧”貼吧發(fā)發(fā)“囧”言，就連學(xué)生的作文、造句都不放過這個字。這個原本只存在于甲骨文中、鮮有人問津的古字，通過“望形生意”復(fù)活了。網(wǎng)友形象地把這個字詮釋為帶著八字眉的方塊臉、其中的小方塊是張口結(jié)舌的嘴，基本上就是“窘”的表情，而這個自發(fā)音又和“窘”字一樣，所以在網(wǎng)絡(luò)上，“囧”字可以代表悲傷、無奈、尷尬等情緒。

“囧”早在甲骨文中就已出現(xiàn)，原為表現(xiàn)日神崇拜的漩渦焰紋，后演化為陰陽魚圖案。也有學(xué)者認(rèn)為，“囧”字外面的大方塊表示房子，里面的小方塊表示窗戶，窗戶能引進光照，故“囧”字有光明之意。但作為時下流行的火星文，不僅僅是一個讀音，而是用漢字或字母的形象來表達更為豐富、復(fù)雜的含義。

對時下這種萬民奔赴“囧國”、爭做“囧民”的現(xiàn)象你是怎么看的？請就此現(xiàn)象發(fā)表你自己的見解，要求觀點明確，理由充分，語言流暢。不少于50個字。(4分)

7．(1)請用簡潔的文字概括“中德文化對比”圖的意思。(不超過40個字)(2分)

(2)根據(jù)這兩幅畫的寓意，完成下面的填空。(2分)

在當(dāng)前全球金融危機的沖擊下，面臨經(jīng)濟衰退導(dǎo)致贏利下降甚至虧損的困境，中國企業(yè)往往首先想到的是　 ①　 ，德國企業(yè)可能更傾向于　 ②　 。(各不超過4個字)

中德文化對比

　　　　自我意識　　　　　　　　　 　　　 　生活方式

德國　　　　　 中國　　　　　　　　 德國　　　　　 中國