6探究功与速度变化之间的关系学案

1、6.探究功与速度变化之间的关系学案任务一 预习导学思考 1： 前面我们已经定量研究了哪几种能量？它们都是怎样得出表达式的？它们与对应 力的功有什么关系？任务二 合作探究思考 2：我们得出重力势能表达式是通过探究重力做功得出的，得出弹性势能表达式是通过 探究弹力做功得出的，那么标题中要探究的功是什么力的功？为什么？提问 1： 求速度变化，要先测出速度，我们最熟悉的实验室中测速度的方法是什么？思考 3：那么请设计出一个实验方案，能够探究合力的功与物体速度变化的关系，先说需要 什么器材，在说明怎样安装器材。 （结合教材 70页参考案例一，小组讨论、经过讨论、 整理得出实验方案）提问 2：下面我们要解

2、决的问题：怎样求合力功？怎样求速度改变量？思考 4： 怎样求小车受的合力？（注意要甩掉摩擦力这个麻烦，只让绳拉力为合外力，该怎么办？逐步引导出平衡摩擦力，怎样平衡，怎样判断出角度是否合适）（ 2）拉力的大小怎么办？是否就等于钩码重力？思考 5： 怎样得出位移？思考 6：怎样确定始、末速度？刚才设计出的方案涉及到的问题我们在必修1 中已经解决， 现在想用如图所示的方案材 70 页参考案例二）探究合力功与小车速度变化关系，以上问题如何解决？地历芳構体理度的关糜1.引导出为使橡皮筋拉力成为合力，平衡摩擦力的方法与前面一样。2拉力大小如何确定?3拉力是变力，而且劲度系数也变，怎样变也不知，弹簧变力功的

3、方法用不了了 （画不出F-L 图像），那怎么求皮筋做的功？（提示：我们在探究加速度与力、质量关系时用过一种方法， 不需要求出加速度具体值，也 不需要求出力的具体值， 只要知道两次实验中力的比值和加速度的比值， 就可以得出加速度 与力的关系。现在我们要讨论功与速度变化的关系，能用类似的办法吗？）4.初位置与初速度，末位置与末速度的问题如何解决?5解决了以上的实验原理问题，在做实验以前，大家再讨论：为提高实验的准确性，实验中要注意什么?6.若实验总共做 6次，得到（W、vi） （ 2W、V2）（3W、V3）怎样处理这些数据，从而 得到结论呢？知识点一实验原理1在本实验中，我们并不需要测出橡皮筋做的

4、功到底是多少，只需测出以后各次实验时 橡皮筋对小车做的功是第一次实验的多少倍，使用的方法是（）A. 用同样的力对小车作用，让小车通过的距离为s、2s、3s进行第1次，第2次，第 3次实验时，力对小车做的功就是 W、2W、3WB. 让小车通过相同的距离，第 1次力为F、第2次力为2F,第3次力为3F实验时， 力对小车做的功就是 W、2W、3WC .选用同样的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用1条、2条、3条-同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次- 实验时，橡皮筋对小车做的功就是 W、2W、3WD 利用弹簧测力计测量对小车的拉力F,利用直尺测量小车在力的作用下移动的距离s,便可求

5、出每次实验中力对小车做的功，可控制为W、2W、3W2关于探究功与物体速度变化的关系实验中，下列叙述正确的是（）A. 每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B. 每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C. 放小车的长木板应该尽量使其水平D 先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出知识点二实验的注意事项3.实验时小车在运动中会受到阻力作用.在小车沿长木板滑行的过程中，除橡皮筋对其 做功外，还有阻力做功，这样便会给实验带来误差，我们在实验中想到的办法是使长 木板略为倾斜对于长木板的倾斜程度，下列说法正确的是（）木板只要稍微倾斜一下即可，没有什么严格要求木板的倾斜角度在理论上应满足以下条

6、件，即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力 如果小车在倾斜的木板上做匀速运动，则木板的倾斜程度是符合要求的其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是存在误差的A.B.C.D .【方法技巧练】一、实验数据的处理方法4某同学在探究功与物体速度变化的关系时得到了W 与 v的几组数据，请你对这些数据进行处理，并确定 W与v之间的关系 W为物体速度由0.00变化到0.80m/s时所做的功）.W/W10.001.002.003.004.005.006.00v/( m/s)0.000.801.101.281.531.761.89v /(m /s)0.000.641.211.642.343.103.57、用其他方法探究功与速度变化的关系5 质量为1 kg的重物自由下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为6V、50Hz的交流电源，如图1所示，纸带上0点为重物自由下落时纸带打点的起点，选取的计数点A、B、C、D、E、F、G依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与0点之间的距离依次为 31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2，单位为mm. 则：OA B 31.4 7D.6C125.4D195.9E看2F383.8?(501.2J；图1(1)求出B、C、D、E、F各点速度并填入下表;计数点BCDEF速度(m s 1