必修2《9.实验：验证机械能守恒定律》集体备课教案设计

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2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。

（二）过程与方法

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。

（三）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。

教学重点：

掌握验证机械能守恒定律的实验原理。

教学难点：

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。

教学方法：

教师启发、引导，学生自主设计实验方案，亲自动手实验，并讨论、交流学习成果。

教学用具：

重物、电磁打点计时器以及纸带，复写纸片，低压电源及两根导线，铁架台和铁夹，刻度尺，小夹子。

教学过程：

（一）课前准备

教师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：

EA= EMBED Equation.3 ， EB= EMBED Equation.3

如果忽略空气阻力，物体下落过程中的机械能守恒，于是有

EA=EB，即 EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3

上式亦可写成 EMBED Equation.3

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： EMBED Equation.3 ----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，vA是物体在A点的瞬时速度。

2、如何求出A点的瞬时速度vA？

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。