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机械能守恒定律实践教案通过实验验证机械能守恒定律通过实验验证机械能守恒定律一、教学目标：1、掌握机械能守恒定律的基本概念和公式。
2、了解机械能守恒定律的实际应用。
3、能够通过实验验证机械能守恒定律的有效性。
二、内容：1、机械能守恒定律的教学：机械能守恒定律是指在一个孤立的力学系统中，机械能（动能和势能之和）始终保持不变的定律。
其公式表达为 E初 = E末（其中E 表示机械能）。
2、机械能守恒定律的实际应用：机械能守恒定律在物理学和工程学等领域的应用非常广泛，例如：（1）在机械方面，机械能守恒定律可用于分析和设计各种机械系统，例如弹簧、摆杆、滑轮等。
（2）在建筑工程方面，机械能守恒定律也可用于分析和设计机械式旋转门、升降梯等设备。
（3）在能源方面，机械能守恒定律也是研究和开发各种能源的基础，例如水力发电、风力发电等。
3、通过实验验证机械能守恒定律的有效性：为了更好地理解机械能守恒定律，我们可以通过实验来验证其有效性。
实验一：将球从一定高度自由落下，在下落过程中记录其高度和速度，并计算其动能和势能。
将球在底部接住并反弹，求出其最高弹起的高度。
利用机械能守恒定律，可以计算出球在反弹过程中的动能和势能。
将其与原先自由落下时的动能和势能比较，看是否满足机械能守恒定律。
实验二：将弹簧拉伸一定长度后，将质点沿水平方向推向弹簧。
当质点接触到弹簧时，弹簧产生弹性形变，将质点推回一定距离。
记录质点的质量、初速度、弹簧产生的弹力和质点弹回的距离等数据。
通过计算质点在弹簧的形变过程中的势能和动能，验证机械能守恒定律。
三、教学方法：1、讲授教学、讨论式教学。
2、引导学生独立思考，列举常见的机械能守恒定律应用例子。
3、进行实验，让学生亲自体验机械能守恒定律的实际应用和有效性。
四、学习体会：通过实验验证机械能守恒定律的有效性，让我们更深刻地理解了机械能守恒定律的含义和实际应用，提高了我们对物理学的认识和兴趣，也增强了我们的实验操作技能。
一、教学目标1. 让学生理解机械能守恒定律的概念及意义。
2. 学会运用实验方法验证机械能守恒定律。
3. 培养学生的实验操作能力和观察分析能力。
4. 激发学生对物理实验的兴趣，培养科学思维。
二、教学内容1. 机械能守恒定律的定义及表达式。
2. 验证机械能守恒定律的实验原理及方法。
3. 实验操作步骤及数据处理。
4. 实验注意事项及安全常识。
三、教学过程1. 导入：通过提问方式引导学生回顾动能和势能的概念，引出机械能守恒定律。
2. 讲解：详细讲解机械能守恒定律的定义、表达式及实验原理。
3. 示范：进行实验操作，展示验证机械能守恒定律的过程。
4. 学生实验：分组进行实验，学生自行操作，观察并记录数据。
5. 数据处理：引导学生运用物理公式对实验数据进行处理。
6. 讨论与分析：引导学生分析实验结果，验证机械能守恒定律。
7. 总结：概括本节课的主要内容和收获，强调实验操作注意事项。
四、教学方法1. 讲授法：讲解机械能守恒定律的定义、表达式及实验原理。
2. 实验法：进行实验操作，让学生亲身体验验证机械能守恒定律的过程。
3. 讨论法：引导学生分析实验结果，培养学生的合作交流能力。
4. 引导法：通过提问方式引导学生回顾相关知识，激发学生的思考。
五、教学评价1. 学生能熟练掌握机械能守恒定律的定义及表达式。
2. 学生能理解实验原理，并能独立完成实验操作。
3. 学生能对实验数据进行正确处理，并分析实验结果。
4. 学生能积极参与讨论，展示自己的观点。
5. 学生能关注实验安全，遵守实验纪律。
六、教学资源1. 实验器材：钢尺、重物、弹簧测力计、细线、计时器、数据记录表等。
2. 教学课件：机械能守恒定律的动画演示、实验操作步骤等内容。
3. 参考资料：相关物理实验书籍、网络资源等。
4. 安全常识：实验室安全手册、实验注意事项等。
七、教学环境1. 实验室环境：宽敞、明亮、通风，实验器材摆放整齐。
2. 教学设备：多媒体投影仪、音响设备、实验桌椅等。
教学设计：2024秋季人教版高中物理必修第二册第八章机械能守恒定律《实验：验证机械能守恒定律》教学目标（核心素养）1.物理观念：通过实验观察，理解机械能守恒定律的实质，掌握机械能（动能与势能之和）在特定条件下的不变性。
2.科学思维：通过设计实验方案、收集数据、处理数据等过程，培养学生的科学探究能力和逻辑思维能力，学会用实验方法验证物理定律。
3.科学探究：经历实验设计、操作、观察、记录、分析的全过程，体验科学探究的严谨性和趣味性，培养实事求是的科学态度。
4.科学态度与责任：激发学生对物理实验的兴趣，培养团队合作精神和创新意识，认识到实验验证在物理学发展中的重要性。
教学重点•理解机械能守恒定律的实验验证方法。
•掌握实验数据的收集、处理和分析技能。
教学难点•实验误差的控制与减小。
•准确理解并应用机械能守恒定律进行数据分析。
教学资源•实验器材：打点计时器、纸带、重锤、刻度尺、铁架台、导线、电源等。
•多媒体课件：实验原理讲解、数据处理示例等。
•教材、教辅资料及网络资源。
教学方法•实验探究法：通过学生亲手操作实验，验证机械能守恒定律。
•讲授法：讲解实验原理、步骤和注意事项。
•讨论法：组织小组讨论，分享实验心得，解决实验中的问题。
•数据分析法：引导学生学会使用数学工具处理实验数据，验证机械能守恒。
教学过程导入新课•情境导入：通过播放一段关于自由落体运动的视频或动画，引导学生思考物体在自由下落过程中能量的变化，引出机械能守恒的概念。
•问题引导：提问学生：“如何验证机械能守恒定律？”激发学生探索实验验证方法的兴趣。
新课教学1.实验原理讲解•讲解机械能守恒定律的基本内容及其在实验中的应用。
•介绍打点计时器的工作原理，说明如何通过纸带上的点迹记录重锤的运动情况。
2.实验设计•引导学生设计实验方案，包括实验器材的选择、实验步骤的确定等。
•强调实验中的注意事项，如保持纸带竖直、减小空气阻力等。
3.实验操作•学生分组进行实验，教师巡回指导，确保实验安全有序进行。
验证机械能守恒定律〖知识精讲〗知识点：验证机械能守恒定律实验（1）实验目的：验证机械能守恒定律（2）实验原理：通过实验，求做自由落体运动物体的重力势能的减少量和相应过程动能的增加量，若二者相等，说明机械能守恒，从而验证了机械能守恒定律。
（3）实验器材：打点计时器及电源、纸带、复写纸片、重物、刻度尺、带有铁夹的铁架台、导线。
（4）实验步骤：①按图所示装置竖直安装好打点计时器，并用导线将打点计时器接在4-6V 的交流电源上；②将纸带穿过打点计时器，纸带下端用夹子与重物相连，手提纸带使重物静止靠近打点计时器的地方；③接通电源，松开纸带，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打下一系列的点；④换纸带，重做几次上述实验；⑤在取下的纸带中挑选第一、第二两点间离接近2mm且点迹清楚的纸带进行测量，先记下第一点O的位置，再任意取4个点1、2、3、4，用刻度尺测出距O点的相应距离h1、h2、h3、h4，如图所示；计算相应的重力势能减少量mgh n。
⑥用公式v=h n+1-h n-1/2T计算各点对应的瞬时速度v1、v2、v3、v4；计算出相应的动能mv n2/2。
⑦比较mv n2/2与mgh n是否相等。
（5）实验结论：在重力作用下，物体的重力势能和动能可以互相转化，但总的机械能守恒。
（6）注意事项：①应尽可能控制实验条件，即应满足机械能守恒的条件，这就要求尽量减小各种阻力，采取措施有：a、铁架台竖直安装，可使纸带所受阻力的减小。
b、应选用质量和密度较大的重物，增大重力可使阻力的影响相对减小，增大密度可以减小体积，可使空气阻力减小。
②应先开电源让打点计时器开始打点，再放开纸带让重物自由下落。
③选取纸带原则是：a、点迹清楚。
b、所打点呈一条直线。
c、第1、2点间距接近2mm。
〖例1〗在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9。
8m/s2，测得所用的重物的质量为1。
验证机械能守恒定律教案一、教学目标1. 理解机械能守恒定律的概念。
2. 学会通过实验验证机械能守恒定律。
3. 能够运用机械能守恒定律解决实际问题。
二、教学内容1. 机械能守恒定律的定义和表达式。
2. 实验装置和实验步骤。
3. 数据采集和处理方法。
4. 实验结果的分析和讨论。
三、教学重点与难点1. 重点：机械能守恒定律的理解和应用。
2. 难点：实验数据的处理和分析。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生通过实验探究机械能守恒定律。
2. 利用多媒体辅助教学，展示实验过程和结果。
3. 组织学生进行小组讨论，促进学生之间的交流和合作。
五、教学准备1. 实验装置：摆动装置、重物、弹簧测力计、计时器等。
2. 教学工具：多媒体设备、黑板、粉笔等。
教案内容：一、导入（5分钟）1. 引入话题：讨论机械能的概念和守恒定律。
2. 学生分享对机械能守恒定律的理解。
二、理论讲解（10分钟）1. 讲解机械能守恒定律的定义和表达式。
2. 举例说明机械能守恒定律的应用。
三、实验演示（15分钟）1. 演示实验装置和实验步骤。
2. 引导学生观察实验现象。
四、学生实验（20分钟）1. 学生分组进行实验，采集数据。
2. 学生记录实验结果。
五、数据处理与分析（15分钟）1. 学生汇报实验结果。
2. 引导学生运用机械能守恒定律分析实验数据。
3. 讨论实验结果与理论的吻合程度。
六、总结与反思（10分钟）1. 学生总结实验结论。
2. 学生分享实验中的问题和困难。
3. 教师点评和指导。
七、课后作业（课后自主完成）2. 学生回答相关思考题。
八、教学反思（教师课后反思）1. 反思教学效果和学生的参与程度。
2. 思考如何改进教学方法和策略。
九、课堂评价（学生自评和互评）1. 学生评价自己在实验中的表现和收获。
2. 学生之间互相评价实验报告和思考题的完成情况。
十、教学拓展（可选）1. 引导学生探索机械能守恒定律在实际应用中的广泛性。
2. 介绍相关物理学史和科学家对机械能守恒定律的贡献。
（精品教案）实验验证《机械能守恒定律》的讲课稿（通用5篇）整理的实验验证《机械能守恒定律》的讲课稿（通用5篇），希翼对大伙儿有所帮助。
《机械能守恒定律》是人教版高中新教材必修2第七章第8节，本节内容从理论推导过程中，强化学生对动能定理的进一步明白；机械能守恒定律属物理规律教学，是对功能关系的进一步认识，是学生明白能量的转化与守恒的铺垫，为今后学习动量守恒、电荷守恒打下基础。
它结合动量守恒定律是解决力学综合题的核心，而这类咨询题又常伴随着较为复杂的运动过程和受力特点是充分考查学生抽象思维能力、分析能力、应用能力的关键点。
依照上述教材结构与内容分析，依据课程标准，思考到学生已有的认知结构、心理特征 ,制定如下教学目标：1、懂啥是机械能；2、懂物体的动能和势能能够相互转化；3、掌握机械能守恒的条件；1、培养学生发觉和提出咨询题，并利用已有知识探究学习新知识的能力；2、经过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，明白和运用自然规律，并用来解决实际咨询题。
重点：掌握机械能守恒定律的推导、建立过程，明白机械能守恒定律的内容；在具体的咨询题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式。
难点：从能的转化和功能关系动身明白机械能守恒的条件。
要紧采纳说授法、讨论法、归纳法相结合的启示式教学办法。
经过师生一起探究得出物理规律及适用条件，充分调动学生积极性，充分体现“教师主导、学生主体”的教学原则。
采纳情景→咨询题→分析与活动→总结的教学设计模式，以老师指导下的学日子动为主。
让学生真正成为学习的主体。
这种运用归纳法的思想，从一具个典型的物理情景中总结出科学的结论，能够大大调动学生学习的积极性和主动性。
本节课的教学过程中经过观看日子中的常见形变，巧用引导性提咨询，激发学生的积极性，让学生在轻松、自主、讨论的学习氛围中总结出本节的要紧内容从而完成学习任务。
（引入新课）用多媒体展示下述物理情景：A.运动员投出铅球；B.弹簧的一端接在气垫导轨的一端，另一端和滑块相连，让滑块在水平的轨道上做往复运动。
高二物理《 实验验证机械能守恒定律》教案
一、教材分析
本节内容安排在学习机械能守恒定律之后的目的，是为了使学生在理论上对机械能守恒定律有所了解的基础上，通过实验测量及对实验数据的分析处理，对机械能守恒定律及条件有深刻地认识。
二、学情分析
学生对实验中所用到的打点计时器、天平等测量仪器已比较熟悉，实验的操作过程也比较简单。
因此，在本节内容的教学中，在引导学生把握瞬时速度的测定、计数点的选择等几个关键环节后，就放手让学生进行实验。
三、教学目标知识与技能
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。
过程与方法
通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证过程和物理学的研究方法。
情感、态度与价值观 通过实验验证，体会学习的快乐，激发学习的兴趣；通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观。
培养学生的观察和实践能力，培养学生实事求是的科学态度。
四、教学重、难点 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。
五、教学过程
课前准备
教师活动：课前布置学生预习本节实验。
下发预习提纲，重点复习下面的三个问题：
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：
E
A =A A mgh mv +221， E
B =B B mgh mv +22
1 如果忽略空气阻力，物体下落过程中的机械能守恒，于是有E A =E B ，即
A A mgh mv +221=
B B mgh mv +22
1 上式亦可写成B A A B mgh mgh mv mv -=-222121 该式左边表示物体由A 到B 过程中动能的增加，右边表示物体由A
到B 过程中重力势能的减少。
等式说明，物体重力势能的减少等于
动能的增加。
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：mgh mv A =22
1----本实验要验证的表达式，式中h 是物体从O 点下落至A 点的高度，v A 是物体在A 点的瞬时速度。
2、如何求出A 点的瞬时速度v A ？
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v A 。
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s 1，s 2，s 3，……分别为0～
2点，1～3点，2～4点…… 各段间的距离。
根据公式t s v =，t =2×0.02 s 可求出各段的平均速度。
3、如何确定重物下落的高度？
图2中h 1，h 2，h 3，……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。
学生活动：学生看书明确实验的各项任务及实验仪器。
复习《用打点计时器测速度》的实验，掌握用打点计时器测量匀变速直线运动速度的方法。
进行新课
教师活动：在学生开始做实验之前，老师应强调如下几个问题： 1、该实验中选取被打点纸带应注意两点：一是第一点O 为计时起点，O 点的速度应为零。
怎样判别呢？
2、是否需要测量重物的质量？
3、在架设打点计时器时应注意什么？为什么？
4、实验时，接通电源和释放纸带的顺序怎样？为什么？
5、测量下落高度时，某同学认为都必须从起始点算起，不能弄错。
他的看法正确吗？为了减小测量 h 值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好，还是近些好？ 学生活动：思考老师的问题，讨论、交流。
选出代表发表见解。
1、因为打点计时器每隔0.02 s 打点一次，在最初的0.02 s 内物体下落距离应为0.002 m ，所以应从几条纸带中选择第一、二两点间距离接近两年2 mm 的纸带进行测量；二是在纸带上所选的点就是连续相邻的点，每相邻两点时间间隔 t =0.02 s.
2、因为不需要知道物体在某点动能和势能的具体数值，所以不必测量物体的质量 m ，而只需验证n n gh v =22
1就行了。
3、打点计时器要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直平面内，以尽量减少重物带着纸带下落时所受到的阻力作用。
4、必须先接通电源，让打点计时器正常工作后才能松开纸带让重物下落。
5、这个同学的看法是正确的。
为了减小测量 h 值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好。
教师活动：听取学生汇报，点评，帮助学生解决困难。
学生活动：学生进行分组实验。
六、板书设计
7.9 实验：验证机械能守恒定律
一、实验方法 验证用自由落体运动中机械能守恒
二、要注意的问题 实验的误差来源
图
三、速度的测量做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度，等于相邻两点间的平均速度．
七、分层练习
A类题：
某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图4所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O 点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重锤质量为1kg。
①打点计时器打出B点时，重锤下落的速度v B= m/s，重锤的动能E kB=
J。
②从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为 J。
③根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是。
答案：①1.175，0.69，0.69 ②0.69，③机械能守恒。
B类题：
在做“验证机械能守恒定律”的实验时，用打点计时器打出纸带如图3所示，其中A点为打下的第一个点，0、1、2……为连续的计数点。
现测得两相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6，已知相邻计数点间的打点时间间隔均为T。
根据纸带测量出的距离及打点的时间间隔，可以求出此实验过程中重锤下落运动的加速度大小表达式为____ _____。
在打第5号计数点时，纸带运动的瞬时速度大小的表达式为___ _____。
要验证机械能守恒定律，为减小实验误差，应选择打下第_________号和第__________号计数点之间的过程为研究对象。
答案：（s6+ s5+ s4- s3- s2–s1）/9T 2，（s5+ s6）/2T，1、5.
C类题：
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。
答案：不必要的器材有：秒表、低压直流电源、天平。
缺少的器材是低压交流电源、重锤、刻度尺。
