7.6实验：探究做功与速度变化的关系

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1、6探究功与物体速度变化的关系情景导入实验目的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设计实验橡皮筋小车打点计时器纸带木板铁钉小组讨论，你会设计一个怎样的实验，来探究做功和速度变化之间的关系？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能否直接测量？橡皮筋的弹力是变力，且弹力与伸长量的关系也不严格遵守胡克定律，不容易计算。???CBA橡皮筋被拉伸直到恢复原长的过程中怎样设计实验才能解决这一问题?解决方案第一次用一条橡皮筋拉小车,设橡皮筋对小车做功为W第二次用两条完全相同的橡皮筋并列栓到小车上拉小车，且使每条橡皮筋的

2、伸长都和第一次的伸长量一样，则橡皮筋以小车做的功为2W依次类推，并联三条、四条……橡皮筋，且拉伸的长度都一样，做的功为3W、4W……倍增法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。利用打点计时器，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在实验中小车要受到阻力，为了使橡皮筋的力为小车的合外力我们应该怎么办？思考把木板的一端垫高，使重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡4、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

3、、v5。3、用2条、3条、4条、5条橡皮筋分别代替1条橡皮筋重做实验，保证每次释放小车的位置相同，即橡皮筋被拉长的长度相同。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当垫高，调整高度，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数据记录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

4、么方法处理数据比较直观?图象法处理数据做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实验次数12345橡皮筋个数(根)12345对小车做功W2W3W4W5W小车获得的速度V(m/s)0.751.001.251.401.60V20.56251.001.56251.962.56下面是某物理实验小组做的实验，测出的实验数据数据处理数据处理表明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、实验装置的选取实验：探究功与速度变化的关系1、功的测量2、速度测量位移相同,力不同

5、橡皮筋法力相同,位移不同重力法打点计时器光电门探究力对物体做功和速度变化的关系归纳与拓展探究牛顿第二定律装置验证机械能守恒定律装置