高中物理第七章6.实验探究功与速度变化的关系课件新人教必修2

1、6实验：探究功与速度变化的关系,1探究功与速度变化的关系的思路：,静止,(1)使平板上的小车在力的作用下从_开始运动，测 量力的大小及小车_，改变力的 大小或小车运动的距离，也就改变了_. (2)小车的速度可以由_和纸带测出 (3)以_为纵坐标，以_为横坐标，作出图线，,由图线特征了解两者的定量关系.,功 W,速度 v,在力的作用下运动的距离,力对小车做的功,打点计时器,2操作技巧：,均匀,相同,一条直线,(1)平衡摩擦力如果纸带上打出的点距是_的，说 明纸带的运动是匀速的，小车重力沿斜面方向的分力就刚好平 衡了小车所受的摩擦力. (2)选择纸带对纸带上的点进行分析，选择若干个相邻距 离基本_

2、的点作为小车匀速运动阶段的点，用这些点计 算小车的速度. 3数据处理：根据实验数据作出 Wv 草图，大致判断两 个量可能是什么关系如果认为很可能是 Wv2，就作出 W v2 图线，如果图线是_，就可以证明你的判断是正确的.,【实验原理】,探究功与物体速度变化的关系，可通过改变力对物体做的功， 测出力对物体做功不同时物体的速度为了简化实验，可将物体 的初速度设置为零，可用如图 761 所示的装置进行实验，通 过增加橡皮筋的根数使橡皮筋对小车做的功成倍增加，再通过打,点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度 v.,图 761,【实验器材】 小车、长木板、橡皮筋、刻度尺、打点计时器、纸带等 【实验

3、步骤】 (1)先将长木板置于水平桌面上，再将打点计时器固定在长 木板上，让纸带的一端夹在小车后端，另一端穿过打点计时器 将长木板安装有打点计时器的一端适当_，直至轻推小,车后小车恰能在板上做_运动,匀速直线,(2)先用 1 根橡皮筋做实验，拉长橡皮筋使小车靠近打点计 时器，接通打点计时器的电源，释放小车，记录橡皮筋做的功 W 和求出小车获得的速度 v1.,垫高,(3)用 2 根、3 根_的橡皮筋分别代替 1 根橡皮 筋重复实验，保证每次释放小车的位置_，即橡皮筋每 次拉伸的长度都_，以保证第 2 次、第 3 次橡 皮筋做的功是_、_记录数据，并分别求出 小车相应获得的速度 v2 、v3 【数据

4、处理】 (1)测量小车的速度：实验获得如图 762 所示的纸带， 为探究橡皮筋弹力做功和小车速度的关系，需要测量弹力做功 结束时小车的速度，即小车做匀速运动的速度所以应在纸带 上测量的物理量是 A1、A2 间的距离 x，小车速度的表达式是 v,_(打点计时器的时间间隔为 T),相同,相同,保持一致,2W,3W,(2)实验数据记录(自己设计一个记录数据的表格) (3)实验数据处理及分析：在坐标纸上画出 Wv 和 Wv2 图线(第 1 次橡皮筋做的功 W 为纵轴的单位长度) 【实验结论】 功与物体速度变化的关系为 Wv2.,图 762,【例1】在做“探究功与速度变化的关系”的实验时，小 车的质量为

5、 m，使用橡皮筋 6 根，每次增加一根，实验中 W、 v 和 v2 的数据已填在下面的表格中.,(1)试在图 763 中作出图象,图 763,(2)从图象可以得出的实验结论是_ 解析：以W 为纵坐标，v为横坐标，作出 Wv 图象(图 7 64 甲)，以 W 为纵坐标，v2 为横坐标，作出Wv2 图象(图 乙)，从图乙中可看出，W 与 v2 成正比,图 764,答案：(1)如图 764 甲和乙所示,W与 v2成正比,【例2】对橡皮筋做的功来说，直接测量是有困难的，我 们可以巧妙地避开这个难题而不影响问题的解决，只需要测出 每次实验时橡皮筋对小车做的功是第一次的多少倍使用的方,法是(,),A用同样

6、的力对小车做功，让小车通过的距离依次是 s、 2s、3s进行实验时，力对小车做的功就分别是 W、2W、 3W B让小车通过相同的距离，所用的力分别为F、2F、3F 进行实验时，力对小车做的功就分别是 W、2W、3W,C在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用 1 条、 2 条、3 条同样的橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功 就分别是 W、2W、3W,D利用弹簧测力计测量对小车的拉力 F 和小车在拉力作 用下移动的距离 s，便可以求出每次实验中力对小车做的功，可 控制为 W、2W、3W,解析：橡皮筋对小车的作用力是个变力，其力的变化不好 控制，且其做的功无法直接用公式进行计算，故 A、B 选项可 行性均不高；C 选项操作方便，且不用计算橡皮筋具体做的功； D 选项的操作不可取,答案：C,【触类旁通】 1关于“探究功与速度变化的关系”的实验，下列说法正,确的是(,),D,A每次实验必须设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应该尽量使长木板保持水平 D接通打点计时器电源，再让小车在橡皮筋的作