K7.6探究功与物体速度变化的关系.ppt
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7.6探究功与物体速度变化的关系物理组：
庞艳凯物理组：
庞艳凯重力势能重力势能弹性势能弹性势能重重力力做做功功弹簧弹力做功弹簧弹力做功动动能能合外力对物体做功合外力对物体做功物体的动能与它的速度是密切相关物体的动能与它的速度是密切相关速度的变化又与它的受力有关速度的变化又与它的受力有关所以，我们首先来探究：
所以，我们首先来探究：
力对物体做功与物体速度变化有什么关系？
力对物体做功与物体速度变化有什么关系？
木板、小车、橡皮筋木板、小车、橡皮筋（若干）、打点计时器、若干）、打点计时器、电源、纸带、钉子电源、纸带、钉子2枚枚.探究的器材探究的器材:
探究的思路:
1、测量橡皮筋对小车做的功、测量橡皮筋对小车做的功W。
2、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度v。
3、数据处理，寻找、数据处理，寻找W与与v的关系。
的关系。
实验步骤1、按图装好实验器材，把木板稍微倾斜，平衡阻、按图装好实验器材，把木板稍微倾斜，平衡阻力力2、先用一条橡皮筋做实验，把橡皮筋拉长到一定、先用一条橡皮筋做实验，把橡皮筋拉长到一定的位置，理好纸带，接通电源，释放小车。
的位置，理好纸带，接通电源，释放小车。
3、换用纸带，改用、换用纸带，改用2条、条、3条条同样的橡皮筋同样的橡皮筋进行实验，保持每次实验中橡皮筋拉长的长度进行实验，保持每次实验中橡皮筋拉长的长度相同。
相同。
44、由纸带算出小车获得的速度，把小车第一次获、由纸带算出小车获得的速度，把小车第一次获得的功计为得的功计为WW，第，第22次，第次，第33次次计为计为2W2W，3W3W55、对测量数据进行估算，大致判断两个量可能的、对测量数据进行估算，大致判断两个量可能的关系，然后以关系，然后以WW为纵坐标，为纵坐标，vv，vv22（或其它）为横（或其它）为横坐标作图。
坐标作图。
探究的技巧：
1、测量橡皮筋对小车做的功、测量橡皮筋对小车做的功W问题问题a：
橡皮筋对小车做的功如何测量？
：
橡皮筋对小车做的功如何测量？
F为变力，做的功很难测量。
为变力，做的功很难测量。
问题问题b：
探究过程中，我们是否需要测出：
探究过程中，我们是否需要测出橡皮筋做功的具体数值？
橡皮筋做功的具体数值？
措施：
措施：
设法让橡皮筋每次对小车做的功分别设法让橡皮筋每次对小车做的功分别为为W、2W、3W不需要不需要探究的技巧：
问题问题c：
每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什：
每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要求？
么要求？
问题问题D:
小车在木板上运动时会受到阻力，可小车在木板上运动时会受到阻力，可以采用什么方法进行补偿？
以采用什么方法进行补偿？
使木板稍微倾斜，用重力的分力（下滑力）使木板稍微倾斜，用重力的分力（下滑力）来平衡小车运动过程中受到的阻力来平衡小车运动过程中受到的阻力。
相同相同2、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度度v问题问题：
如何测量小车的速度？
：
如何测量小车的速度？
利用打点计时器打出的纸带利用打点计时器打出的纸带问题问题：
纸带上打出的点并不都是均匀的，：
纸带上打出的点并不都是均匀的，应该采用那些点来计算小车的速度？
应该采用那些点来计算小车的速度？
为什么？
为什么？
取点迹清晰且间距均匀的部分，因取点迹清晰且间距均匀的部分，因为此时橡皮筋的弹力做功完毕了。
为此时橡皮筋的弹力做功完毕了。
例例:
为研究功与物体速度变化的关系，在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某次实验中某同学得到了如图所示的一条纸带条纸带,
（1）应选哪些点间距进行测量？
）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）怎样根据测得的数据进行确定小车的速度？
的速度？
.ABCDEFGH
（1）选用）选用EH段。
段。
（2）V=LEH/tEH。
3、数据处理，寻找、数据处理，寻找W与与v的关系的关系问题问题：
如何找到功与速度的关系？
：
如何找到功与速度的关系？
方法一：
计算法：
方法一：
计算法：
方法二：
图像法：
方法二：
图像法：
比较麻烦比较麻烦简便直观，可以减少偶然简便直观，可以减少偶然误差误差画画Wv图像图像画画Wv2图像图像结论：
弹簧弹力对小车做的功与速度的平方成正比弹簧弹力对小车做的功与速度的平方成正比注：
这里的弹力就是物体受到的合外力注：
这里的弹力就是物体受到的合外力，因，因为小车从静止开始运动，初速度为零，末为小车从静止开始运动，初速度为零，末速度就是小车速度的变化。
速度就是小车速度的变化。
拓展：
如果小车的初速度不为零，功与速度拓展：
如果小车的初速度不为零，功与速度之间应该有什么样的关系？
之间应该有什么样的关系？
课堂练习1、本节是一个探究性实验，探究的目的是、本节是一个探究性实验，探究的目的是（）A、探究力与物体运动速度的关系、探究力与物体运动速度的关系B、探究力与物体运动加速度的关系、探究力与物体运动加速度的关系C、探究力对物体做功与物体加速度变化的、探究力对物体做功与物体加速度变化的关系关系D、探究力对物体做功与物体速度变化的关、探究力对物体做功与物体速度变化的关系系D2、（多选）在本实验中，小车在运动中会受到阻力作用，、（多选）在本实验中，小车在运动中会受到阻力作用，这样，在小车沿木板滑行的过程中，除橡皮筋对其做功这样，在小车沿木板滑行的过程中，除橡皮筋对其做功以外，还有阻力做功，这样便会给实验带来误差，我们以外，还有阻力做功，这样便会给实验带来误差，我们在实验中想到的办法是，使木板略微倾斜，对于木板的在实验中想到的办法是，使木板略微倾斜，对于木板的倾斜程度，下面说法正确的是（倾斜程度，下面说法正确的是（）A、木板只要稍微倾斜一些即可，没有什么严格的要求、木板只要稍微倾斜一些即可，没有什么严格的要求B、木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件：
即重力使、木板的倾斜程度在理论上应满足下列条件：
即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力C、如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动，、如果小车不受拉力时在滑行的木板上能做匀速运动，这木板的倾斜程度是符合要求的这木板的倾斜程度是符合要求的D、其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是存在误、其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是存在误差的差的BC
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