《探究功与速度变化的关系》教学课件

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1、8/31/20216探究功与物体速度变化的关系8/31/2021知识回顾我们已经知道了：重力做功WG重力势能mgh弹力做功WF外力做功W弹性势能动能速度？8/31/2021实验目的1.通过实验探究力对物体做的功与物体速度变化的关系2.体会探究的过程和所用的方法我们将用实验的方法来探究：8/31/2021探究思路请学生阅读教材“探究的思路”部分1、探究过程中，我们是否需要测出橡皮筋做功的具体数值？2、每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？3、小车获得的速度怎样计算？4、实验完毕后，我们用什么方法分析橡皮筋对小车作的功和小车速度的关

2、系？8/31/2021探究过程中，我们是否需要测出橡皮筋做功的具体数值？问题1橡皮筋的弹力做功不不容易计算，然而改用橡皮筋的条数，保持小车相同的运动距离，则弹力功的大小与橡皮筋的条数成正比。即，橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W……这是本实验的精妙之处8/31/2021问题2每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？我们由问题一可以知道：为了使弹力功的大小与橡皮筋的条数成正比，因此，每次拉长橡皮筋的长度应该相等。8/31/2021问题3小车获得的速度怎样计算？由于橡皮筋做功而使小车获得的速度可以由纸带和打点计时器测出。进行若干次

3、测量，就得到若干组功和速度的数据8/31/2021问题4实验完毕后，我们用什么方法分析橡皮筋对小车做的功和小车速度的关系？先对测量数据进行估计，或者做出W—v的图象，分析这条曲线，可以得知橡皮筋对小车做的功与小车获得速度的定量关系。8/31/2021操作技巧1、小车在木板上运动时会受到阻力，可以采用什么方法进行补偿？2、纸带上的点距并不都是均匀的，应该采用那些点距来计算小车的速度？为什么？学生分组实验，并思考下面的问题：8/31/2021问题1小车在木板上运动时会受到阻力，可以采用什么方法进行补偿？平衡摩擦力时，可使木板略微倾斜

4、，作为补偿轻推一下小车，观察小车是否做匀速直线运动8/31/2021问题2应该采用那些点距来计算小车的速度？..........小车的运动情况：变加速直线运动（加速度越来越小的加速运动）匀速运动减速运动如图：我们应该求小车匀速阶段的速度。即：弹力做功刚完毕时小车的速度8/31/2021数据处理W∝V2，即功与物体的速度的平方成正比。做出W—v的图象，如果不是直线。做出W—v2的图象，如果是一条直线实验结论：8/31/2021实验实例（电火花计时器）v/(m·s－1)W0.0000.8011.1021.2831.5341.7651

5、.896实验数据W—v图象8/31/2021v2/(m2·s－2)W0.0000.6411.2121.6432.3443.1053.576实验实例实验数据W—v图象8/31/2021实验回顾1、长木板，两侧适当的对称位置钉两个铁钉2、小车（前面带小钩）3、砝码（应该使小车的质量大些）4、5～6条等长的橡皮筋5、打点计时器及纸带6、学生电源及导线7、刻度尺本节实验需要的器材有：8/31/2021误差分析误差是不可避免的，但我们可以尽量减少它。我们需要注意：1、准备橡皮筋市售的橡皮筋规格不满足实验要求，而且用至4根以上时弹力过大，使

6、打出的纸带点数过少，以致找不出小车在不受弹力做匀速时所打出的点。可以选择服装中使用的多股橡皮筋的松紧带，外形有带状和圆柱状。2、实验时可用5根橡皮筋，打出5条纸带，连同O点可以有6个点，在描绘曲线时比较容易判断曲线的性质。8/31/2021误差分析误差是不可避免的，但我们可以尽量减少它。我们需要注意：3、在长木板上，小车、铁钉、打点计时器的位置应调整适当，以保证打在织带上的点便于处理，求出小车运动的速度。4、平衡摩擦力时，可使木板略微倾斜，作为补偿。8/31/2021误差分析误差是不可避免的，但我们可以尽量减少它。我们需要注意：

7、5、小车的质量较小，当用多条橡皮筋时，打出的点过少，应改用质量稍大的小车（或可加砝码），以保证打出的点便于处理。6、纸带上的点并不是均匀的，应该选用点迹均匀的部分来确定小车的速度。8/31/2021实验目标：探究功与速度变化的关系．实验器材：长木板、橡皮筋(若干)、小车、打点计时器、橡皮筋、电源、导线、刻度尺、木板．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．实验装置的选取．实验小结