76实验：探究功与速度变化关系

《76实验：探究功与速度变化关系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、7.6实验：探究功与速度变化关系(动能定理)一、实验目的1.通过实验探究外力对物体做功与物体速度的关系.2.通过实验数据分析，总结岀做功与物体速度平方的正比关系.二、实验原理1.不是直接测量对小车做功，而是通过改变橡皮筋条数确定对小车做功W、2W、3W2.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吋器测出，也可以用其他方法测出.这样，进行若干次测量，就得到若干组功和速度的数据.3.以橡皮筋对小车做的功为纵坐标，小车获得的速度为横坐标，作岀VV-P曲线，分析这条曲线，可以得知橡皮筋对小车做的功与小车获得的速度的定量关系.三、实验器材：木板、

2、小车、橡皮筋若干、打点计时器、电源、纸带四、实验步骤1.按图所示将实验仪器安装好.同时平衡摩擦力.将木板的一端垫高的方法來实现，使得小车重力沿木板向下的分力跟摩擦力相平衡.具体做法如下，将木板一端垫高后，让小车拖着纸带沿木板下滑，如果纸带上打出的点为I'可距相等均匀的点，那么说明小车在木板上做匀速运动，从而可知摩擦力已经被平衡了.2.先用一条橡皮筋做实验，拉伸橡皮筋，释放后，用打点计时器和纸带测出小车获得的速度勺，设此时橡皮筋对小车做功为W,将这一组数据记入表格.111^ABC讥或“2)3.用2条橡皮筋做实验，实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同，

3、这样橡皮筋对小车做的功为2W,测出小车获得的速度匕，将数据记入表格.4.用3条、4条…橡皮筋做实验，用同样的方法测出功和速度，记入表格.橡皮筋条数位移x/m时间t/s速度y/(m-s_1)速度平方r求小车的速度：利用纸带上点迹均匀的一段测出两点间的$X'距离兀,则v=j(其中T为打点周期).如图所示中测IHAB两点I'可距离.数据记录：把计算出的速度填入上表中并算出/值.数据处理：在坐标纸上画出W—卩和W-v2图线(“0以一•根橡皮筋做的功为单位)./(m2-s~2)五、实验分析1.数据采集2.实验结论：从图象可知功与物体速度变化的关系W-v2.

4、六、误差分析1.误差的主要來源是橡皮筋的长度、粗细不一，使橡皮筋的拉力做功W与橡皮筋的条数不成正比.2.没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差.3.利用打上点的纸带计算小车的速度时，测塑不准带来谋差.七、注意事项1.平衡摩擦力很关键。2.测小车速度时，纸带上的点应选均匀部分的，也就是选小车做匀速运动的部分.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.八、例题分析例1：关于探究功与物体速度变化的关系的实验中，下列说法正确的是（）A.每次实验必须设

5、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保持其水平D.先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出练习1：在探究力対物体做功与物体速度的关系的实验中，下列说法正确的是（）A.小车质量应尽量小一些；B.小车质量应该大一些；C.与小车质量无关；D.以上说法都不对例2：在“探究功与速度变化的关系”实验屮得到甲、乙两组数据（小车质量为300g,小车受力的位移为19使用的橡皮筋由1根至6根，每次增加1根），请根据以下数据分别画出W—v图彖，W-v2图彖，说明W与v之间的关系：数据甲：V/(加0.

6、001.001.421.732.002.242.45W/J0Wo2W03W04W05W06W0数据乙:v2/(m2-5~2)0.001.002.012.994.005.016.00W/J0Wo2W03W04W05W06W0速度，在某次实验中某同学得到了如下图所示的一条纸带，在A、B、C、D速度才符合要求?y2/(m2-s'2)练习2：为了计算由于橡皮筋做功而使小车获得的【例题答案】例1.D:练习1.B:例2.解：做图如右：由图可知，W-v2图象为一条过原点的直线，说明W与/成正比.练习2.解：C点的速度.