高中物理人教版 (新課標(biāo))必修26.實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系評(píng)課ppt課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

第六節(jié)　實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.通過實(shí)驗(yàn)得出功與物體速度變化的關(guān)系．2．明確實(shí)驗(yàn)原理，學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)處理．重點(diǎn)難點(diǎn)：用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練第六節(jié)課前自主學(xué)案1．通過實(shí)驗(yàn)探究力對(duì)物體做的功與物體速度變化的關(guān)系．2．體會(huì)探究的過程和所用的方法．二、實(shí)驗(yàn)器材(針對(duì)課本P70“參考案例二”)木板、小車、橡皮筋、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、電源、紙帶等．三、探究思路1．分析與猜測(cè)(1)通過研究重力做的功，我們確立了重力勢(shì)能的表達(dá)式，通過分析彈力做的功，我們探究了彈性勢(shì)能的表達(dá)式，那么，要研究動(dòng)能的變化，也要從力做功開始．(2)物體在力的作用下通過一段位移時(shí)，力會(huì)對(duì)物體做功，物體的速度也會(huì)發(fā)生變化，所以二者之間存在聯(lián)系．2．探究的思路(1)要探究功與物體速度變化的關(guān)系，就要改變力對(duì)物體做的功，測(cè)出力對(duì)物體做不同功時(shí)物體的速度．(2)為簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)，可將物體初速度設(shè)置為零，利用如圖7－6－1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過橡皮筋來(lái)對(duì)小車做功W，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)測(cè)量小車獲得的速度v，然后分析功W與速度v的關(guān)系．四、探究步驟1．按圖7－6－1所示安裝好實(shí)驗(yàn)儀器．2．第一次先用一條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出小車獲得的速度v1，設(shè)此時(shí)橡皮筋彈力對(duì)小車做功為W，并將得到的數(shù)據(jù)記入表格．圖7－6－13．換用2條、3條、4條……同樣規(guī)格的橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，并將橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都和第一次相同，測(cè)出v2、v3、v4……，橡皮筋對(duì)小車做功分別為2W、3W、4W……將數(shù)據(jù)計(jì)入表格．4．分析數(shù)據(jù)，嘗試做W－v，W－v2等圖象，探究W、v的關(guān)系．一、數(shù)據(jù)處理1．速度數(shù)值的獲得：實(shí)驗(yàn)獲得的是如圖7－6－2所示的紙帶，為探究橡皮筋彈力做功與小車速度的關(guān)系，需要測(cè)量的是彈力做功結(jié)束時(shí)小車的速度，即小車做勻速運(yùn)動(dòng)的速度．圖7－6－2 探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖7－6－3所示，實(shí)驗(yàn)主要過程如下：圖7－6－3A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、…所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致．當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功為W，用2條、3條、…橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W、…B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒?，可以使木板適當(dāng)傾斜C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶．紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏．出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算【精講精析】　由實(shí)驗(yàn)原理可知改變橡皮筋做功多少的辦法是靠改變橡皮筋條數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，A對(duì)，為使橡皮筋的拉力等于小車所受的合外力，通過使木板傾斜的方法平衡摩擦阻力，B對(duì)，若沒有平衡或平衡摩擦力不足的話，就會(huì)出現(xiàn)橡皮筋拉力為零后，小車減速運(yùn)動(dòng)，打出的點(diǎn)逐漸變密，C對(duì)．外力做功后小車速度達(dá)到最大，表現(xiàn)為點(diǎn)間距最大且相對(duì)均勻，所以計(jì)算速度，應(yīng)以最后一段點(diǎn)間距進(jìn)行計(jì)算，D錯(cuò)．【答案】　D (2011年杭州質(zhì)檢)如圖7－6－4所示為某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.圖7－6－4當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．(1)在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測(cè)量(根據(jù)下圖7－6－5所示的紙帶回答)；圖7－6－5(2)下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表請(qǐng)運(yùn)用表中測(cè)定的數(shù)據(jù)在圖7－6－6所示的坐標(biāo)系中作出相應(yīng)的圖象，得出正確結(jié)論．圖7－6－6【答案】　(1)GJ(只要取勻速部分均為正確)(2)如圖7－6－7所示　結(jié)論見精講精析圖7－6－7【方法總結(jié)】　當(dāng)圖象是直線時(shí)，比較容易確定各物理量間的函數(shù)關(guān)系，所以在本實(shí)驗(yàn)中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，由所給數(shù)據(jù)可以看出W與v不是線性關(guān)系，W與v2為線性關(guān)系，作出W－v2圖象即可．

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