高中物理必修2,第七章《机械能守恒定律》,第9节实验《验证机械能守恒定律》的具体要求为:
1.理解实验的设计思路,明确实验中需要直接测量的物理量。
2.知道实验中选取测量点的有关要求,会根据实验中打出的纸带测定物体下落的距离,掌握测量物体运动的瞬时速度的方法。
3.能正确进行实验操作,能够根据实验数据的分析得出实验结论。
4.能定性地分析产生实验误差的原因,并会采取相应的措施减小实验误差。
请根据上述实验的具体要求完成下列问题:
(1)写出本节课的教学目的。
(2)制订本节课的实验设计思路。
(3)分析本节课的教学重点和难点。
参考答案:(1)教学目的:
一、知识与技能
1.理解实验的设计思路,明确实验中需要测量的物理量;
2.知道实验中选取测量点的有关要求,会根据实验中打出的纸带测定物体下落的距离,掌握测量物体运动的瞬时速度的方法;
3.能正确进行实验操作,能够根据实验数据的分析中得出实验结论;
4.能定性地分析产生实验误差的原因,并会采取相应的措施减小实验误差。
二、过程与方法
通过验证机械能守恒定律,体验验证过程与物理学的研究方法。
三、情感、态度与价值观
通过亲自实践,培养学生观察和实践能力,培养学生实事求是的态度和正确的科学观。
(2)实验设计思路:该实验通过研究物体自由下落过程中动能与势能的变化,从而验证机械能守恒定律。
①重物的质量可以用天平测出;②通过使用打点计时器,在纸带上某两点的距离可知重物下落的高度,从而获得重物下落过程中势能的变化;③重物的速度也可以从纸带上测得;如此可知它在各点的瞬时速度,从而得到它在各点的动能;④比较重物在某两点间的动能变化与势能变化,便可验证机械能是否守恒。
(3)教学重点: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。