7.6探究功与速度变化的关系

《7.6探究功与速度变化的关系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、1、质量为2kg的物体，受到24N竖直向上的拉力，由静止开始运动，经过5s，求5s内拉力对物体所做的功是多少？5s内拉力的平均功率及5s末拉力的瞬时功率各是多少？（g=10m/s2）2、额定功率为80kW的汽车，在某平直的公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量m＝2×103kg．如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2．运动过程中阻力不变。求：(1)汽车所受的恒定阻力是多大？(2)3s末汽车的瞬时功率多大？(3)匀加速直线运动时间多长？(4)在匀加速直线运动中，汽车的牵引力做的功多大？3、起重机以a的加速度，将质量为

2、m的物体匀减速地沿竖直方向提升h高度，则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？（空气阻力不计）http://lihua.enteach.net1、解析：物体受到拉力F，重力G。由牛顿第二定律得：5s内物体的位移为5s末物体速度为所以，5s内拉力F对物体所做的功W为5s内拉力的平均功率为5s末拉力的瞬时功率P为2、(3)根据P＝Fv可知：随v的增加，直到功率等于额定功率时，汽车完成匀加速直线运动，所以P额＝F·atm，tm＝P额/(f＋ma)a＝5s．(4)根据功的计算式得W＝F·s＝F·＝(f

3、＋ma)·＝2×105J．http://lihua.enteach.net第五章机械能及其守恒定律第七章机械能守恒定律第六节实验：探究功与速度变化的关系http://lihua.enteach.net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能否直接

4、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第二次用两条完全相同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一样做功W做功2W依次类推，并联三条、四条……橡皮筋，且拉伸的长度都一样，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。利用打点计时器，用橡皮筋恢复原长时的一段位移

5、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，使重力沿斜面向下的力与摩擦力平衡F阻FGF阻FN还有摩擦力做功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

6、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么方法处理数据比较直观?图象法图象法处理数据做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……数据处理W

7、v/(m/s)1234560.801.101.281.531.761.89W-v图00为什么图象会通过原点?W-v2图数据处理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、实验装置的选取例:为研究功与物体速度变化的关系，在某次实验中某同学得到了如图所示的一条纸带,（1）应选哪些点间距进行测量？（2）怎样根据测得的数据进行确定小车的速度？........ABCDEFG（1）选用DE段（2）V=LDE/tDE