高一物理探究动能定理跟做功的关系

第三章第一节

探究动能变化跟做功的关系2/1/2023动能定理的内容外力对物体所做的功，等于物体动能的增量2/1/2023某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:①摆好实验装置如图10所示.②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车.图102/1/2023③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中,他挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线的挂钩P上.④释放小车,打开电磁打点计时器的电源,打出一条纸带.(1)在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条.经测量、计算,得到如下数据:2/1/2023③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中,他挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线的挂钩P上.④释放小车,打开电磁打点计时器的电源,打出一条纸带.(1)在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条.经测量、计算,得到如下数据:2/1/2023完全免费,无需注册,天天更新！2/1/2023(2)此次实验探究结果,他没能得到“恒力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大.显然,在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素.请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下,造成较大误差的主要原因是:

解析

(1)拉力F=mg=0.050×9.8N=0.49N拉力对小车做的功W=Fl=0.49×0.400J=0.196J小车动能的增量=0.100J2/1/2023三星学科,教师助手,学生帮手,家长朋友！2/1/2023(2)此次实验探究结果,他没能得到“恒力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大.显然,在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素.请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下,造成较大误差的主要原因是:

2/1/2023答案

(1)0.1960.100(2)a.小车质量没有远大于钩码质量;b.没有平衡摩擦力;c.操作④错误:先放小车后开电源2/1/20236.在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,

某实验小组采用如图11所示的实验装置和实验器材.

(1)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,可以改变木板的倾角,使重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力.简要说明你平衡摩擦力的实验判断方法

.图112/1/2023(2)用沙和沙桶的重力大小来表示小车受到的合外力,必须满足的条件是

.(3)除实验装置中的仪器外,还需要的测量仪器有2/1/2023答案

(1)在长木板的右端放一个小木楔,移动木楔的位置以改变木板的倾角,在不挂砂桶的情况下,给小车一个初速度,如果打出的纸带点迹均匀,可认为已平衡摩擦力.(2)沙和沙桶的总质量应远远小于小车的质量(3)刻度尺、天平返回2/1/2023

【例题一】一颗质量是40g的子弹以100m/s的速度瞬间击穿一个苹果，子弹穿过苹果后，速度降为60m/s。问子弹击穿苹果前后的动能变化是多少？苹果对子弹做了多少功？案例分析:动能定理的应用2/1/2023①对象：子弹②过程：在子弹击穿苹果的过程中③状态：取击穿前后的两个状态为研究状态④用动能定理立式求解：[分析思路]2/1/2023完全免费,无需注册,天天更新！2/1/2023三星学科,教师助手,学生帮手,家长朋友！2/1/202311．（12分）某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。纸带小车橡皮筋打点计时器木板2/1/2023⑴除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和

电源（填“交流”或“直流”）；⑵若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是()：A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线⑶在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的

部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）;ABFGHICDEK交流BGK2/1/2023小结1、动能：物体由于运动而具有的能量2、动能定理：合外力所做的功等于物体动能的变化3、动能定理的应用：动力学问题、变力做功问题...课后习题：问题与练习4、动能定理应用的五个解题步骤2/1/2023补充例题：如图所示，bc是位于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道，半径R=0.5m，在c点和水平面相切，小球从b点以初速度v0=0自由滑下，并从c点飞出。取重力加速g=10m/s2，求：小球从c点飞出时速度的大小？cb1、以小球为研究对象，以小球从b到c的过程为研究过程。2、物体受到重力