高考物理大一轮复习 第五章 机械能及其守恒定律 实验四 探究动能定理课件

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1、实验四探究动能定理第五章机械能内容索引过好双基关命题点一教材原型实验命题点二实验拓展创新1过好双基关1.实验目的探究功与物体速度变化的关系.2.实验原理(如图所示)(1)一根橡皮筋作用在小车上移动距离s——做功为W.(2)两根橡皮筋作用在小车上移动距离s——做功应为.(3)三根橡皮筋作用在小车上移动距离s——做功应为.(4)利用打点计时器求出小车离开橡皮筋的速度，列表、作图，由图象可以确定功与速度变化的关系.2W3W基本实验要求3.实验器材、小车、木板、、纸带、铁钉等.4.实验步骤(1)垫高木板的一端，平衡.(2)拉伸的橡皮筋对小车做功：①用一条橡皮筋拉小车——做功W.②用两条

2、橡皮筋拉小车——做功2W.③用三条橡皮筋拉小车——做功3W.打点计时器橡皮筋摩擦力(3)测出每次做功后小车获得的.(4)分别用各次实验测得的v和W绘制W－v或W－v2、W－v3、……图象，直到明确得出W和v的关系.5.实验结论物体速度v与外力做功W间的关系W＝mv2.速度1.实验注意事项(1)将木板一端垫高，使小车的重力沿斜面向下的分力与平衡.方法是轻推小车，由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做运动，找到长木板的一个合适的倾角.(2)测小车速度时，应选纸带上的点均匀的部分，也就是选小车做运动的部分.(3)橡皮筋应选规格一样的.力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位

3、即可，不必计算出具体数值.(4)小车质量应大一些，使纸带上打的点多一些.摩擦阻力匀速匀速规律方法总结2.实验探究的技巧与方法(1)不直接计算W和v的数值，而只是看第2次、第3次……实验中的W和v是第1次的多少倍，简化数据的测量和处理.(2)做W－v图象，或W－v2、W－v3图象，直到作出的图象是一条倾斜的直线.2命题点一教材原型实验如图所示是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形.这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当我们把2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，每次橡皮筋都拉伸

4、到同一位置释放.小车在每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出.(1)除了图中的已给出的实验器材外，还需要的器材有________；【例1】答案刻度尺(2)平衡摩擦力后，每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的__________部分进行测量；答案点距均匀(3)下面是本实验的数据记录表，请将第2次、第3次……实验中橡皮筋做的功填写在对应的位置；答案橡皮筋做的功10个间距的距离x(m)10个间距的时间T(s)小车获得的速度vn小车速度的平方vn2第1次W0.2000.2第2次0.2800.2第3次0.3000.2第4次0.4000.2第

5、5次0.4500.22W3W4W5W(4)从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn∝_____，请你根据表中测定的数据在如图所示的坐标系中作出相应的图象验证理论的正确性.答案解析vn2见解析图第1次W1第2次2W1.96第3次3W2.25第4次4W4第5次5W5.06题组阶梯突破1.用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是__________.A.为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B.每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做

6、功的数值D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度G.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度答案√√√√2.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化的关系”的实验，图中小车是在1条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、

7、________(填测量工具)和______(填“交流”或“直流”)电源.答案刻度尺交流(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是A.放开小车，能够自由下滑即可B.放开小车，能够匀速下滑即可C.放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D.放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可答案解析√平衡摩擦力时，也要平衡掉纸带与限位孔之间的摩擦力.根据平衡状态的特点，小车做匀速运动时即平衡掉了摩擦力.(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度