1、1,6 實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系,2,弓弦做的功與箭的速度變化會(huì)是什么關(guān)系呢？,射箭,3,彈性勢(shì)能,重力勢(shì)能,動(dòng)能,重力做功,彈力做功,外力做功,速度,？,WGEP1EP2,WFEP1EP2,速度,WGEP1EP2,知識(shí)回顧,4,1.理解探究功與速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)原理。（重點(diǎn)） 2.熟練運(yùn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等器材，完成分組實(shí)驗(yàn)。 3.會(huì)采集、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（難點(diǎn)）,5,一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?探究力對(duì)物體做的功與速度變化的關(guān)系 二、探究的思路： 1.思考：（1）研究對(duì)象是什么？怎樣測(cè)量速度？ （2）建立什么坐標(biāo)系？探究哪兩個(gè)量的關(guān)系？ （3）實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)什么？怎么調(diào)節(jié)？ 以木板上的小車為研究對(duì)象。測(cè)

2、量其速度時(shí)要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或光電門等。 以牽引力對(duì)小車做的功W為縱坐標(biāo)，小車獲得的速度v為橫坐標(biāo)，作出W-v圖像，分析圖像就能了解兩者的定量關(guān)系。 實(shí)驗(yàn)前需要平衡摩擦力。,6,平衡摩擦力,把木板的一端墊高，使重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡,7,鉤碼,小車,細(xì)繩,紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板,2.探究方案 方案一：,8,方案一的原理： 本方案是怎樣提供拉力的？ 研究對(duì)象是小車，由鉤碼提供拉力。 （2）怎樣計(jì)算功和速度？ 用刻度尺測(cè)量紙帶得出運(yùn)動(dòng)距離l,讀出鉤碼的重力G，則有W=Gl。速度可由紙帶上的點(diǎn)計(jì)算出。 （3）如何得到多組數(shù)據(jù)？ 改變拉力或改變距離可得到不同的多組數(shù)據(jù)。,9,

3、思考：方案一的原理存在什么不足？請(qǐng)你通過(guò)公式的推導(dǎo)得出減小誤差的條件。,對(duì)小車有：F=Ma,對(duì)鉤碼有：G-F=ma,消去加速度，得到牽引力F和鉤碼重G的關(guān)系,當(dāng)小車的質(zhì)量比鉤碼的質(zhì)量大很多(Mm)時(shí),10,方案一的改進(jìn)：使用氣墊導(dǎo)軌,11,氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn),12,橡皮筋,小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,紙帶,木板,鐵釘,方案二：,13,思考：小車在木板上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，哪一階段橡皮筋對(duì)小車做功？,橡皮筋對(duì)小車的拉力做的功能否直接測(cè)量？,橡皮筋的彈力是變力，且彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系也不嚴(yán)格遵守胡克定律 ，不容易計(jì)算。,怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)才能解決這一問(wèn)題?,橡皮筋被拉伸直到恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中,14,解決方案 第一次用一條橡皮筋拉

4、小車,第二次用兩條完全相同的橡皮筋并聯(lián)起來(lái)栓到小車上拉小車，且使每條橡皮筋的伸長(zhǎng)都和第一次的伸長(zhǎng)量一樣,做功W,做功2W,依次類推，并聯(lián)三條、四條橡皮筋，且拉伸的長(zhǎng)度都一樣，做的功為3W、4W,15,思考：小車在木板上做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)（平衡摩擦力后）？,先加速后勻速再減速,我們要取的速度是哪個(gè)階段的速度？這個(gè)速度該如何測(cè)量？,橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度。利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的一段位移與所用時(shí)間的比值近似計(jì)算該點(diǎn)的瞬時(shí)速度,16,彈力做功剛完畢時(shí)小車的速度,用什么方法處理數(shù)據(jù)比較直觀?,三、數(shù)據(jù)的處理,17,圖像法處理數(shù)據(jù),做W-v圖,若為曲線,若為直線，則W與v成正比,做

5、W-v2圖,若為曲線,若為直線，則W與v2成正比,做W-v3圖,為什么不做 W- 圖像?,18,學(xué)生實(shí)驗(yàn),19,四、采集數(shù)據(jù) 生成結(jié)論,從得到的數(shù)據(jù)可看出：W越大,v越大,20,21,實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 即力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的平方成正比。,22,一、探究的思路,二、探究方案,方案一和方案二的器材、原理及注意事項(xiàng)。,三、采集數(shù)據(jù)，生成結(jié)論,23,1.關(guān)于探究功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，下列 敘述正確的是（ ）A. 每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體 數(shù)值B. 每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒(méi)有必要保持一 致C. 放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平D. 先接通電源，再讓小車在橡皮

6、筋的作用下彈出,D,24,2.在做“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)， 下列說(shuō)法正確的是( ) A通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值 B通過(guò)改變橡皮筋的長(zhǎng)度改變拉力做功的數(shù)值 C通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的最大速度 D通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的平均速度,AC,25,3.在“探究力對(duì)物體做功與速度變化的關(guān)系”的 實(shí)驗(yàn)中每次橡皮筋的拉伸長(zhǎng)度都保持不變，這樣 每次() A做的功一樣 B每條橡皮筋產(chǎn)生的彈性勢(shì)能相同 C產(chǎn)生的動(dòng)能相同 D產(chǎn)生的重力勢(shì)能相同,B,26,4.為了計(jì)算由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度，在某次實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)得到了下圖所示的一條紙帶，在A、B、C、D中應(yīng)該選用哪個(gè)點(diǎn)的速度才符合要求？,解析：實(shí)驗(yàn)中所要求測(cè)量的速度應(yīng)該是橡皮筋作用完畢以后小車的速度，也就是小車所獲