高中物理 备课资料6《实验：探究功与速度变化的关系》 新人教版必修1

1、人教版高一物理必修1备课资料6实验：探究功与速度变化的关系 一、常用的几种实验方法实验本身就是一种基本的科学研究方法,它创造了理论联系实际的学习过程,而我们通过物理实验,主要训练如下的科学方法.1.实验归纳法这是一种根据研究目的,人为控制条件,从大量的实验现象中寻找其普遍特性,进而概括出规律的方法.例如,在学习牛顿第二定律时,采用控制变量的方法,才找到了加速度与力和质量的真正关系,实验归纳法的特点是:实验在前、结论在后;实验是探索规律的主要手段,实验的过程促使我们去发现、去创造,它是培养创造能力的有效手段.2.实验验证法这是一种推理、判断在前,实验验证在后的研究方法,科学家们常常在已知的物理理

2、论和实践的基础上,经过推理、作出假设和预言,并通过实验来检验其真理性,最后作出肯定或否定的论断,从而得出结论.3.理想实验的方法理想实验是人们头脑中想象出来的实验,是一种思维活动,是在已有实践的基础上,经过推理、判断得出理想条件下的物理规律的方法,例如,伽利略进行的无摩擦理想斜面实验就是如此.这种方法是与想象、推理及判断等思维形式紧密结合起来的方法,能够更深刻地反映现象的本质,揭示事物的内在联系.二、动能与相对速度你别看子弹有很大的杀伤力,在某些情况下,它的动能可以变得很小,甚至可以把它随手抓来.如果你的运动速度大小和方向跟子弹的速度大小和方向都相同,那么相对于你来说,子弹就是静止的,速度是零

3、,动能也等于零,自然就不会有杀伤力了.这时候你抓它,就像在桌子上捡它一样.在第一次世界大战中,还真发生过飞行员从机舱外抓住子弹的事呢.你听说过飞鸟撞坏飞机的事吗?这是真的.根据统计,全世界几乎平均每天要发生一起这样的事:速度很小的飞鸟,相对于地面的动能不大,但是相对于飞行速度很大的飞机,动能就会变得很大,甚至对飞机具有像炮弹一样的破坏力.试验证明,一只450g重的鸟撞在速度为80 km/h的飞机上,能够产生1 530 N的作用力,一只7 kg的大鸟撞在速度为960 km/h的飞机上,产生的作用力竟达1.30106 N.根据报道,1961年9月,一架大型客机从美国芝加哥机场起飞以后遇到雁群,由于

4、一只大雁击穿了机头蒙皮和密封隔板,并且撞坏了仪表板,使飞机不得不迫降.印度航空公司的一架波音客机在加尔各答上空飞行,一只迎面飞来的大鸟把机头撞了一个直径70多百米的大洞;另一架空中客机在德里机场上空降落,一只秃鹫突然钻进飞机,毁坏了引擎,险些造成机毁人亡.为了航空安全,现在人们越来越注意防止“鸟祸”了.二、弹簧的功能列车车厢下部有很大的弹簧,如图所示,抽屉锁里的弹簧又小到只有几毫米长.弹簧的形状各异,有螺旋形的,也有板形(或片形)的.可以说,我们的生活处处利用弹簧.人们利用弹簧的弹性可以实现以下功能：1.测量功能:根据胡克定律制成各种测力计.2.复位功能:理发剪手柄间装了一个能压缩的弹簧,其作用是理发时完成一次剪发动作手,刀口自动复位,为下一个动作做准备.自动伞也装有复位弹簧,其功能请同学们自己观察.3.紧固功能:利用弹簧形变产生的弹力可以使物体紧密接触而紧固.例如,晾衣服用的衣夹子上的弹簧,紧固螺栓用的弹簧垫圈(可防止螺母松动)如图所示.4.带动功能:形变的弹簧具有弹性势能,在恢复原状的过程中,势能转化为动能.上紧发条的玩具能带动玩具做各种动作;玩具弹簧