金榜夺冠物理一轮(0003)公开课获奖课件
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aCD＝________ FCD＝________ sCD＝________ W2＝________
第9页
(5)重新取计数点，反复环节(3)和(4)，再验证一 次．
5．误差分析 (1)木块与桌面粗糙程度不固定导致试验误差． (2)运用打点计时器上打出纸带读位移或计算速度 时，测量不精确带来误差．
第10页
(3)每次试验得到纸带上点并不都是均匀，为了测量小 车获得速度，应选用纸带________部分进行测量；
(4)下面是本试验数据登记表，请将第2次、第3次…… 试验中橡皮筋做功填写在对应位置；
第18页
• 橡皮 筋
• 做功
1
W
2
3
4
5
• 10个 间隔 距离 S(m)
0.200 0.280 0.340 0.400 0.450
第25页
⑦计算得出重力做功为________J，小球动能变化量为 _______J．(g取9.8 m/s2，成果保留三位数字)
(3)试根据(2)下好本试验结论：_________________
解析：(1)中根据动能定理思想去填空；(2)中采用极限 思维法去计算速度，再结合以上公式计算，因小球直径对 计算影响很小，故没有考虑成果也对旳．(3)结论下成重力 做功与物体动能变化量成正比也可．
(6)若在试验中你做出图线与理论推测不完全一致， 你处理这种状况做法是：____________________
第20页
答案：(1)刻度尺 (2)把木板末端垫起合适高度以平衡摩擦力 (3)点距均匀 (4)2W 3W 4W 5W (5)v2n 图象如下图所示：
(6)分析误差来源或改善试验方案或测量手段，重新进行试验
第21页
题型训练 2．在用如下图所示装置做“探究动能定理”试验中，如 下说法对旳是( )
A．通过变化橡皮筋条数变化拉力做功数值 B．通过变化橡皮筋长度变化拉力做功数值 C．通过打点计时器打下纸带来测定小车加速过程中获得最大速 度 D．通过打点计时器打下纸带来测定小车加速过程中获得平均速 度
第22页
第24页
请在①②空格处填写物理量名称和对应符号；在③ ④空格处填写数学表达式．
(2)某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字． ①用天平测定小球质量为0.50 kg； ②用游标尺测出小球直径为10.0 mm； ③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门距离为82.80 cm； ④电磁铁先通电，让小球吸在开始端； ⑤电磁铁断电时，小球自由下落； ⑥在小球通过光电门时间内，计时装置记下小球通过光电 门所用时间为2.50×10－3s，由此可算得小球通过光电门速度 为__________m/s.
必修2 第六章 机械能和能源
第四单元 试验与探究
第6课时 试验：探究动能定理
第1页
第2页
基础回忆
1．猜测与假设 根据既有知识猜测，外力对物体做功也许________物体动能 变化量． 2．试验原理 试验装置如下图所示，在砝码盘中加放砝码并释放砝码盘， 木块将在砝码盘对它拉力及长木板对它摩擦力作用下做匀加速 运动．在纸带记录物体运动匀加速阶段，合适间隔地取两个点A、 B.只要取计算一小段位移________即可确定A、B两点各自速度 vA、vB，
sB＝____. vA＝____， vB＝____.
ΔtAB＝______
aAB＝________ FAB＝________ sAB＝________ W1＝________
ΔEk1＝
减速阶段 m＝_______ sC＝____，
sD＝____. vC＝____， vD＝____.
ΔtCD＝______
）.
由以上数据可以鉴定W∝v2是对旳．
也可作Wv2图象，Wv2是过原点一条直线，因此W∝v2.
答案：能
第28页根据试验成果填好下表，看W与ΔEk与否相等.
第8页
• 物体质量(kg)
• 计数点附近位移(m)
• 各计数点处速度 (m/s)
• 两记数点间时间间 隔(s)
• 运动加速度(m/s2) • 木块受协力ma(N) • 计数点间位移(m) • 合外力功W(J)
加速阶段 m＝_______ sA＝____，
(2)把木块放在打点计时器附近，用手按住．往砝码盘中 加砝码．接通打点计时器电源，让它工作．放开木块，让它做 加速运动．当木块运动到木板中点时，用手托住砝码盘，让木 块在木板摩擦力作用下做减速运动．当木块抵达定滑轮处(或 静止)时，断开电源．
第7页
(3)取下纸带，在纸带上反应物体加速运动和减速运动两部 分点迹中较理想一段，如下图所示，分别各取两点(其间点迹数 不少于9点)．量出sA、sB、sC、sD和sAB、sCD.由sA、sB、sC、 sD及对应时间间隔Δt(如0.08秒)，算出vA、vB，运用vA、vB和 A、B间时间间隔ΔtAB求出A、B间木块运动加速度aAB；同法求 出aCD.则木块质量m与aAB、aCD乘积分别表达在AB段和CD段 木块受合力．
解析：由于条数增大到N条，当橡皮筋 被拉至同样长度时，做功也增大到NW；若填 成“长度”是错误，由于长度成倍增大，但 夹角变了，力不是成倍增大，故无法确定功； 速度也不能填“平均”速度，由于动能定理 中做功对应是动能瞬时值，针对其变化量变 化橡皮筋长度会变化两个拉力夹角，这样无 法确定后来拉力做功．
答案：AC
第23页
题型三 运用自由落体探究动能定理
物体在空中下落过程中，重力做 正功，物体动能越来越大，为了“探究 重力做功和物体动能变化定量关系”， 我们提供了如图所示试验装置．
(1)某同学根据所学知识结合右图 设计一种本试验情景命题：
如图如示，质量为m小球在重力 mg作用下从开始端自由下落至光电门 发生__①__，通过光电门时__②__，试 探究重力做功__③__与小球动能变化量 __④__定量关系．
答案：(1)位移s 瞬时速度v mgs
(2)⑥4.0 ⑦
4.01 4.00 (3)在误差容许范围内，重力做功等于物体动能
变化量
第26页
题型训练
3．某同学在探究功与物体速度 变化关系试验中，设计了如图甲所 示试验．将纸带固定在重物上，让 纸带穿过打点计时器．先用手提着 纸带，使重物静止在靠近计时器地 方．然后接通电源，松开纸带，让 重物自由下落，计时器就在纸带上 打下一系列小点．得到纸带如图乙 所示，O点为计时器打下第1个点， 该同学对数据进行了如下处理：取 OA＝AB＝BC，并根据纸带算出了A、 B、C三点速度分别为vA＝0.12 m/s， vB＝0.17 m/s，vC＝0.21 m/s.
第3页
再数出A、B两点时间间隔Δt，根据a＝________算出加速度a，根据牛顿第二定 律F合＝ma算出F，在这段过程中物体运动距离s可通过运动纸带测出，我们即可 算出合外力做功(W＝________)．另一方面，此过程中物体动能变化量为ΔEk＝ __________.通过比较W和ΔEk值，就可以找出两者之间关系．
第5页
根据a＝
算出加速度a，根据牛顿第二定律F合＝
ma算出F合，在这段过程中物体运动距离s可通过运动纸带测
出，我们可即算出合外力做功
另一方面，此过程中物体动能变化量为 就可以找出两者之间关系．
通过比较W和ΔEk值，
在木块运动到长木板中间位置时，用手托住砝码盘，砝 码盘不再对木块有拉力．木块将在长木板摩擦力作用下做匀 减速运动，外力对物体做负功．同样，我们在纸带记录物体 运动匀减速阶段取两个有一定间隔点C、D，测出各自速度 vC、vD，
第6页
根据
求出加速度a，进而求出合外力F合，并算出外力所做功W，另一方
面，物体动能变化为
比较W和ΔEk值，寻找两者关系．
3．试验器材
长木板(一端带滑轮)、刻度尺、打点计时器、纸带、导线、 电源、小车、细线、砝码盘、砝码、天平．
4．试验环节及数据处理
(1)用天平测出木块质量．把器材按图装置好．纸带固定 在木块中间方孔内．
第27页
解析：设由O到A过程中，重力对重物所做功为W，那么O
到B过程中，重力对重物所做功为2W，由O到C过程中，重力对
重物所做功为3W.由计算可知：v2A＝1.44×10－2 m2/s2，v2B＝
2.89×10－2 m2/s2，v2C＝4.41×10－2 m2/s2，即有：v2B≈2v2A，
v2C≈3v2A(或
第11页
题型一
试验原理探究
在“探究动能定理”试验中，某同学按如下环节进行： ①把试验器材按下图安装好．
第12页
②把木块放在打点计时器附近，用手按住．往砝码盘中加砝 码．接通打点计时器电源，待其正常工作后放开木块，让它做 匀加速运动．当木块运动到木板长1/2左右时，用手托住砝码盘， 让木块在摩擦力作用下做匀减速运动．当木块抵达定滑轮处(或 静止)时，断开电源． ③取下纸带，在纸带上反应物体加速运动和减速运动两部分点 迹中较理想一段，分别各取两点(其间点迹数不少于9点)，如图 所示．
答案：1．等于2．平均速度
第4页
要点深化
1．试验目旳 (1)通过试验，探究功与物体速度变化关系． (2)理解探究功与物体速度变化关系原理． 2．试验原理 试验装置如上图所示，在砝码盘中加放砝码并释放砝码 盘，木块将在砝码盘对它拉力及长木板对它摩擦力作用下做 匀加速运动．在纸带记录物体运动匀加速阶段，合适间隔地 取两个点A、B.只要取计算一小段位移平均速度即可确定A、 B两点各自速度vA、vB，再数出A、B两点时间间隔Δt，
• 10个 间隔 时间 T(s)
0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
• 小车 取得 速度
vn(m/ s)
• 小车 速度 平方
v(m/s) 2
第19页
(5)从理论上讲，橡皮筋做功Wn和物体速度vn变化关系 应是Wn∝_______. 请你运用数据表中测定数据在下图所示 坐标系中作出对应图象验证理论对旳性；
第17页
(1)除了图中已给出试验器材外，还需要器材有 __________________________；
(2)试验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动，应采用 措施是 ___________________________________________________ _____________________；
第16页
题型二 运用橡皮筋做功探究动能定理 如下图所示，是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和
物体速度变化关系”试验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹 出，沿木板滑行情形，这时，橡皮筋对小车做功记为W. 当我 们用2条、3条……完全相似橡皮筋并在一起进行第2次、第3 次……试验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放. 小车每次 试验中获得速度由打点计时器所打纸带测出．
第14页
答案：(1)需要
点评：试验原理探究，就是选择题给装置探究物理关系 或运用题给设备科学分析测量物理量也许根据原理，同步进 行试验设计试题．本题一定要掌握本试验来龙去脉，才能对 上述规定进行填空．
第15页
题型训练 1．上例中，假设在减速阶段也符合动能定理，试由纸带上 信息写出计算木块与桌面间动摩擦因数表达式： 答案：
④采集数据，运用纸带上提供信息分析，得出结论．
第13页
问题：(1)试验中需不需要用天平测出木块质量m详细数 值？ _____________________________________________________ ___________________.
(2)运用纸带上提供信息进行分析时，①若以A点为中间 时刻，量出包括A点一小段时间Δt(如0.08s)内位移为SA，则 vA＝______，同理可确定vB＝______.②设从A至B时间为 ΔtAB，在木块加速过程中，加速度aAB＝________.木块所受 合外力为FAB＝__________.③测量A、B间位移SAB，试写出 木块加速过程中外力做功与动能变化也许关系式： _____________________________________________________ ___________________.
第9页
(5)重新取计数点，反复环节(3)和(4)，再验证一 次．
5．误差分析 (1)木块与桌面粗糙程度不固定导致试验误差． (2)运用打点计时器上打出纸带读位移或计算速度 时，测量不精确带来误差．
第10页
(3)每次试验得到纸带上点并不都是均匀，为了测量小 车获得速度，应选用纸带________部分进行测量；
(4)下面是本试验数据登记表，请将第2次、第3次…… 试验中橡皮筋做功填写在对应位置；
第18页
• 橡皮 筋
• 做功
1
W
2
3
4
5
• 10个 间隔 距离 S(m)
0.200 0.280 0.340 0.400 0.450
第25页
⑦计算得出重力做功为________J，小球动能变化量为 _______J．(g取9.8 m/s2，成果保留三位数字)
(3)试根据(2)下好本试验结论：_________________
解析：(1)中根据动能定理思想去填空；(2)中采用极限 思维法去计算速度，再结合以上公式计算，因小球直径对 计算影响很小，故没有考虑成果也对旳．(3)结论下成重力 做功与物体动能变化量成正比也可．
(6)若在试验中你做出图线与理论推测不完全一致， 你处理这种状况做法是：____________________
第20页
答案：(1)刻度尺 (2)把木板末端垫起合适高度以平衡摩擦力 (3)点距均匀 (4)2W 3W 4W 5W (5)v2n 图象如下图所示：
(6)分析误差来源或改善试验方案或测量手段，重新进行试验
第21页
题型训练 2．在用如下图所示装置做“探究动能定理”试验中，如 下说法对旳是( )
A．通过变化橡皮筋条数变化拉力做功数值 B．通过变化橡皮筋长度变化拉力做功数值 C．通过打点计时器打下纸带来测定小车加速过程中获得最大速 度 D．通过打点计时器打下纸带来测定小车加速过程中获得平均速 度
第22页
第24页
请在①②空格处填写物理量名称和对应符号；在③ ④空格处填写数学表达式．
(2)某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字． ①用天平测定小球质量为0.50 kg； ②用游标尺测出小球直径为10.0 mm； ③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门距离为82.80 cm； ④电磁铁先通电，让小球吸在开始端； ⑤电磁铁断电时，小球自由下落； ⑥在小球通过光电门时间内，计时装置记下小球通过光电 门所用时间为2.50×10－3s，由此可算得小球通过光电门速度 为__________m/s.
必修2 第六章 机械能和能源
第四单元 试验与探究
第6课时 试验：探究动能定理
第1页
第2页
基础回忆
1．猜测与假设 根据既有知识猜测，外力对物体做功也许________物体动能 变化量． 2．试验原理 试验装置如下图所示，在砝码盘中加放砝码并释放砝码盘， 木块将在砝码盘对它拉力及长木板对它摩擦力作用下做匀加速 运动．在纸带记录物体运动匀加速阶段，合适间隔地取两个点A、 B.只要取计算一小段位移________即可确定A、B两点各自速度 vA、vB，
sB＝____. vA＝____， vB＝____.
ΔtAB＝______
aAB＝________ FAB＝________ sAB＝________ W1＝________
ΔEk1＝
减速阶段 m＝_______ sC＝____，
sD＝____. vC＝____， vD＝____.
ΔtCD＝______
）.
由以上数据可以鉴定W∝v2是对旳．
也可作Wv2图象，Wv2是过原点一条直线，因此W∝v2.
答案：能
第28页根据试验成果填好下表，看W与ΔEk与否相等.
第8页
• 物体质量(kg)
• 计数点附近位移(m)
• 各计数点处速度 (m/s)
• 两记数点间时间间 隔(s)
• 运动加速度(m/s2) • 木块受协力ma(N) • 计数点间位移(m) • 合外力功W(J)
加速阶段 m＝_______ sA＝____，
(2)把木块放在打点计时器附近，用手按住．往砝码盘中 加砝码．接通打点计时器电源，让它工作．放开木块，让它做 加速运动．当木块运动到木板中点时，用手托住砝码盘，让木 块在木板摩擦力作用下做减速运动．当木块抵达定滑轮处(或 静止)时，断开电源．
第7页
(3)取下纸带，在纸带上反应物体加速运动和减速运动两部 分点迹中较理想一段，如下图所示，分别各取两点(其间点迹数 不少于9点)．量出sA、sB、sC、sD和sAB、sCD.由sA、sB、sC、 sD及对应时间间隔Δt(如0.08秒)，算出vA、vB，运用vA、vB和 A、B间时间间隔ΔtAB求出A、B间木块运动加速度aAB；同法求 出aCD.则木块质量m与aAB、aCD乘积分别表达在AB段和CD段 木块受合力．
解析：由于条数增大到N条，当橡皮筋 被拉至同样长度时，做功也增大到NW；若填 成“长度”是错误，由于长度成倍增大，但 夹角变了，力不是成倍增大，故无法确定功； 速度也不能填“平均”速度，由于动能定理 中做功对应是动能瞬时值，针对其变化量变 化橡皮筋长度会变化两个拉力夹角，这样无 法确定后来拉力做功．
答案：AC
第23页
题型三 运用自由落体探究动能定理
物体在空中下落过程中，重力做 正功，物体动能越来越大，为了“探究 重力做功和物体动能变化定量关系”， 我们提供了如图所示试验装置．
(1)某同学根据所学知识结合右图 设计一种本试验情景命题：
如图如示，质量为m小球在重力 mg作用下从开始端自由下落至光电门 发生__①__，通过光电门时__②__，试 探究重力做功__③__与小球动能变化量 __④__定量关系．
答案：(1)位移s 瞬时速度v mgs
(2)⑥4.0 ⑦
4.01 4.00 (3)在误差容许范围内，重力做功等于物体动能
变化量
第26页
题型训练
3．某同学在探究功与物体速度 变化关系试验中，设计了如图甲所 示试验．将纸带固定在重物上，让 纸带穿过打点计时器．先用手提着 纸带，使重物静止在靠近计时器地 方．然后接通电源，松开纸带，让 重物自由下落，计时器就在纸带上 打下一系列小点．得到纸带如图乙 所示，O点为计时器打下第1个点， 该同学对数据进行了如下处理：取 OA＝AB＝BC，并根据纸带算出了A、 B、C三点速度分别为vA＝0.12 m/s， vB＝0.17 m/s，vC＝0.21 m/s.
第3页
再数出A、B两点时间间隔Δt，根据a＝________算出加速度a，根据牛顿第二定 律F合＝ma算出F，在这段过程中物体运动距离s可通过运动纸带测出，我们即可 算出合外力做功(W＝________)．另一方面，此过程中物体动能变化量为ΔEk＝ __________.通过比较W和ΔEk值，就可以找出两者之间关系．
第5页
根据a＝
算出加速度a，根据牛顿第二定律F合＝
ma算出F合，在这段过程中物体运动距离s可通过运动纸带测
出，我们可即算出合外力做功
另一方面，此过程中物体动能变化量为 就可以找出两者之间关系．
通过比较W和ΔEk值，
在木块运动到长木板中间位置时，用手托住砝码盘，砝 码盘不再对木块有拉力．木块将在长木板摩擦力作用下做匀 减速运动，外力对物体做负功．同样，我们在纸带记录物体 运动匀减速阶段取两个有一定间隔点C、D，测出各自速度 vC、vD，
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根据
求出加速度a，进而求出合外力F合，并算出外力所做功W，另一方
面，物体动能变化为
比较W和ΔEk值，寻找两者关系．
3．试验器材
长木板(一端带滑轮)、刻度尺、打点计时器、纸带、导线、 电源、小车、细线、砝码盘、砝码、天平．
4．试验环节及数据处理
(1)用天平测出木块质量．把器材按图装置好．纸带固定 在木块中间方孔内．
第27页
解析：设由O到A过程中，重力对重物所做功为W，那么O
到B过程中，重力对重物所做功为2W，由O到C过程中，重力对
重物所做功为3W.由计算可知：v2A＝1.44×10－2 m2/s2，v2B＝
2.89×10－2 m2/s2，v2C＝4.41×10－2 m2/s2，即有：v2B≈2v2A，
v2C≈3v2A(或
第11页
题型一
试验原理探究
在“探究动能定理”试验中，某同学按如下环节进行： ①把试验器材按下图安装好．
第12页
②把木块放在打点计时器附近，用手按住．往砝码盘中加砝 码．接通打点计时器电源，待其正常工作后放开木块，让它做 匀加速运动．当木块运动到木板长1/2左右时，用手托住砝码盘， 让木块在摩擦力作用下做匀减速运动．当木块抵达定滑轮处(或 静止)时，断开电源． ③取下纸带，在纸带上反应物体加速运动和减速运动两部分点 迹中较理想一段，分别各取两点(其间点迹数不少于9点)，如图 所示．
答案：1．等于2．平均速度
第4页
要点深化
1．试验目旳 (1)通过试验，探究功与物体速度变化关系． (2)理解探究功与物体速度变化关系原理． 2．试验原理 试验装置如上图所示，在砝码盘中加放砝码并释放砝码 盘，木块将在砝码盘对它拉力及长木板对它摩擦力作用下做 匀加速运动．在纸带记录物体运动匀加速阶段，合适间隔地 取两个点A、B.只要取计算一小段位移平均速度即可确定A、 B两点各自速度vA、vB，再数出A、B两点时间间隔Δt，
• 10个 间隔 时间 T(s)
0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
• 小车 取得 速度
vn(m/ s)
• 小车 速度 平方
v(m/s) 2
第19页
(5)从理论上讲，橡皮筋做功Wn和物体速度vn变化关系 应是Wn∝_______. 请你运用数据表中测定数据在下图所示 坐标系中作出对应图象验证理论对旳性；
第17页
(1)除了图中已给出试验器材外，还需要器材有 __________________________；
(2)试验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动，应采用 措施是 ___________________________________________________ _____________________；
第16页
题型二 运用橡皮筋做功探究动能定理 如下图所示，是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和
物体速度变化关系”试验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹 出，沿木板滑行情形，这时，橡皮筋对小车做功记为W. 当我 们用2条、3条……完全相似橡皮筋并在一起进行第2次、第3 次……试验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放. 小车每次 试验中获得速度由打点计时器所打纸带测出．
第14页
答案：(1)需要
点评：试验原理探究，就是选择题给装置探究物理关系 或运用题给设备科学分析测量物理量也许根据原理，同步进 行试验设计试题．本题一定要掌握本试验来龙去脉，才能对 上述规定进行填空．
第15页
题型训练 1．上例中，假设在减速阶段也符合动能定理，试由纸带上 信息写出计算木块与桌面间动摩擦因数表达式： 答案：
④采集数据，运用纸带上提供信息分析，得出结论．
第13页
问题：(1)试验中需不需要用天平测出木块质量m详细数 值？ _____________________________________________________ ___________________.
(2)运用纸带上提供信息进行分析时，①若以A点为中间 时刻，量出包括A点一小段时间Δt(如0.08s)内位移为SA，则 vA＝______，同理可确定vB＝______.②设从A至B时间为 ΔtAB，在木块加速过程中，加速度aAB＝________.木块所受 合外力为FAB＝__________.③测量A、B间位移SAB，试写出 木块加速过程中外力做功与动能变化也许关系式： _____________________________________________________ ___________________.