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第四章第三节 探究外力做功与物体动能变化的关系 复习思考 1 总结求功的方法 2 动能的表达式 3 功是的量度 能量转化 根据W FSCOSa求功 适合求恒力的功 一运动的物体具有动能 在有外力对它做功时 物体的动能会发生变化吗 例1 一架飞机在牵引力的作用下 不计空气阻力 在飞机起跑道上加速运动牵引力对飞机做正功 飞机的动能将怎样变化 越来越大例2 在粗糙水平面上滑行的物体 克服摩擦力做功摩擦力对物体做负功 物体的动能又将怎样变化 越来越小 提出问题 提出问题 做功与物体动能的变化之间有什么定量关系呢 1 实验目的是什么 探究外力做功与物体动能变化的定量关系 一 实验研究第1课时 实验与探究 2 根据教材提供的实验器材和所学过的知识 请选择并写出实验设计方案 实验与探究 电火花打点计时器 纸带 重锤 铁架台 刻度尺 3 实验方案 通过物体由静止自由下落过程中 重力对物体做功 物体动能增加 让重锤带着纸带下落 利用打点计时器记录它的运动情况 分析纸带的点迹的分布 计算出纸带上某两点的瞬时速度及对应的动能比较重力做功WG和动能变化 EK的关系 实验与探究 4 实验步骤及注意事项 1 把电火花打点计时器安装在铁架台上 竖直架稳 连接好电源 2 把纸带一端固定在重锤上 另一端穿过计时器的限位孔 用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近 使纸带能顺利通过限位孔 3 接通电源 松开纸带 让重锤自由下落 实验与探究 4 重复3次 挑选点清晰的纸带 在起始点依此标上0 1 2 3 并以此测出各点到0点的距离 h01 h02 h03 h04 h05 纸带的挑选 选择下落过程A B两点 计算出两点的高度差hAB和A B两点的瞬时速度VA VB 重力做功 WG mg h 动能的变化 比较WG与 EK的大小 因不需要知道动能和重力的功的具体数值 所以不需要测量重锤m的质量 实验数据处理提示 6 实验数据参考表格 7 有哪些因素可能影响实验结果 重物和纸带下落过程受到空气的阻力 测量重锤下落的高度 必须从起始点开始算起 为了减少相对误差 选取的各点个数要离起点远一些 和计算瞬时速度时带来的误差 竖直固定打点计时器 适当增加重锤的质量来减少误差 用钩码 多次测量求平均值以减少误差 实验注意事项 8 根据以上的实验 重锤的动能增加与重力做功有什么关系 实验研究结论 作业 1 整理实验数据完成一份完整的实验报告 教材 实践与拓展 二选一 一 理论推导过程 图4 3 2H02407 二 理论分析与论证第2课时 二 结论 合外力对物体做的功等于物体动能的变化动能定理 1 动能定理的内容 合外力对物体所做的功等于物体动能的变化2 表达式 W EK2 EK1 W EK2 EK1 当外力对物体做正功时 末动能大于初动能 物体的动能增加 当外力对物体做负功时 末动能小于初动能 物体的动能减少 3 动能定理的意义 动能定理揭示了外力做功与物体动能变化之间的定量的关系 外力做功是因 动
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