高一物理探究功与速度变化的关系

第五章机械能及其守恒定律6、探究功与物体速度变化的关系第七章

机械能守恒定律复习弹性势能重力势能动能重力做功弹力做功外力做功速度？WG＝EP1－EP2WF＝EP1－EP2实验：探究做功与小车速度变化的关系实验目的：通过实验探究橡皮筋对小车做功与小车速度的关系实验器材：橡皮筋、小车、木板、打点计时器、铁钉等橡皮筋小车打点计时器纸带木板铁钉思考小车在木板上运动的过程中，哪一阶段橡皮筋对小车做功？橡皮筋对小车拉力做的功效否直接测量？橡皮筋的弹力是变力，且弹力与伸长量的关系也不严格恪守胡克定律，不容易计算。???CBA橡皮筋被拉伸直到恢复原长的过程中如何设计实验才干解决这一问题?解决方案第一次用一条橡皮筋拉小车第二次用两条完全相似的橡皮筋并联起来栓到小车上拉小车，且使每条橡皮筋的伸长都和第一次的伸长量同样做功W做功2W依次类推，并联三条、四条……橡皮筋，且拉伸的长度都同样，做的功为3W、4W……思考小车在木板上做什么性质的运动？先加速后匀速再减速我们要取的速度是哪个阶段的速度？这个速度该如何测量？橡皮筋恢复原长时的速度。运用打点计时器，用橡皮筋恢复原长时的一段位移与所用时间的比值近似计算该点的瞬时速度如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。思考橡皮筋对小车做的功是合力做的功吗？把木板的一端垫高，使重力沿斜面对下的力与摩擦力平衡F阻FGF阻FN尚有摩擦力做功FF2F14、在上述实验中打出的5条纸带中，分别找出小车开始近似做匀速运动的点，并分别测出匀速运动时的速度v1、v2、v3、v4、v5。3、用2条、3条、4条、5条橡皮筋分别替代1条橡皮筋重做实验，确保每次释放小车的位置相似，即橡皮筋被拉长的长度相似。1、将打点计时器固定在一块平板上，让纸带的一端夹在小车后端，另一端穿过打点计时器。将平板安装有打点计时器的一端适宜垫高，调节高度，直至轻推小车后使小车恰能在板上做匀速直线运动为止。2、将橡皮筋固定在小车前端。拉长橡皮筋使小车位于靠近打点计时器处，记下小车位置。接通打点计时器电源，释放小车。实验过程??CBA数据统计实验次数橡皮筋做的功位移l/m时间间隔t/s匀速运动时的速度v/(m/s)123454WW2W3W5W..........

弹力做功刚完毕时小车的速度用什么办法解决数据比较直观?图象法图象法解决数据做W-v图若为曲线若为直线，则W与v成正比做W-v2图若为曲线若为直线，则W与v2成正比…………做W-v3图……为什么不做

W-图?1v数据解决Wv/(m/s)1234560.801.101.281.531.761.89W-v图00为什么图象会通过原点?W-v2图数据解决Wv2/(m2·s-2)0010.6421.2131.6442.3453.1063.57表明W与v2成正比注意事项1、橡皮筋的选择2、平衡摩擦力3、误差分析4、橡皮筋的条数5、实验装置的选用课堂练习1、本节是一种探究性实验，探究的目的是A、探究力与物体运动速度的关系B、探究力与物体运动加速度的关系C、探究力对物体做功与物体加速度变化的关系D、探究力对物体做功与物体速度变化的关系2、对橡皮筋做的功来说，直接测量是有困难的，我们能够巧妙地避开这个难题而不影响问题的解决，只需要测出每次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次的多少倍，使用的办法是A、用同样的力对小车做功，让小车通过的距离依次是s、2s、3s……进行第1次、第2次、第3次……实验时，力对物体做的功就是W、2W、3W……B、让小车通过相似的距离，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、3W……C、选用相似的橡皮筋，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，橡皮筋对物体做的功就是W、2W、3W……D、运用弹簧秤测量对小车的拉力F，运用直尺测量小车在力作用下移动的距离s，便能够求出每次实验中力对小车做的功，可控制为W、2W、3W……3、在本实验中，小车在运动中会受到阻力作用，这样，在小车沿木板滑行的过程中，除橡皮筋对其做功以外，尚有阻力做功，这样便会给实验带来误差，我们在实验中想到的方法是，使木板略微倾斜，对于木板的倾斜程度，下面说法对的的是A、木板只要稍微倾斜某些即可，没有什么严格的规定B、木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件：即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力C、如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动，这木板的倾斜程度是符合规定的D、其实木板不倾斜，问题也不大，由于实验总是存在误差的4、有一只小老鼠离开洞穴沿直线迈进，它的速度与到洞穴的距