【高中物理】2018-2019学年最新物理高考总复习课件：第11章实验 25.1

(5)如图所示,将纸带上的第一个点记为计数点O,再在纸带的后端 选择连续的5个打印点分别记为计数点1、2、3、4、5,分别测出计 数点1、2、3、4、5至计数点O的距离(即小车的位移l),并利用打上 点的纸带,测出打各计数点时小车的速度v,将实验数据记录在表中。
(6)将计算得到的功W记录在表格中。 (7)根据记录的W、v数据,在坐标纸上作出合适的图象,两次实验 可以在同一坐标系中作出两条图线。
5.数据处理: 图象法处理实验数据,探究做功与物体速度变化的关系。 6.注意事项: (1)平衡摩擦力:为防止摩擦力对实验的影响,我们应设法排除摩 擦力的影响,可将木板一端垫高,使重力沿斜面方向的分力与摩擦 力平衡,从而消除摩擦力的影响。判断已平衡掉摩擦力的方法是轻 推一下小车,观察到小车不受其他力时能在木板上匀速运动。 (2)在方案二中,我们用……实验,每次实验时使小车从同一地点静止释放,使橡皮筋 伸长的长度保持一致。 (3)在方案二中,打点计时器打出的纸带上相邻各点的间距并不均 匀,应选间距均匀的那一段纸带来计算小车的速度,因为这一段是 橡皮筋对小车做功完毕时的情形。
考点1
考点2
考点3
实验原理和操作 典例1如图所示,在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中, (1)下列说法正确的是 。
A.为减小实验误差,长木板应水平放置 关闭 B.实验中需要算出橡皮筋做功的具体数值 为使橡皮筋做的功为合力的功 ,必须平衡摩擦力,故A错;本实验用橡皮筋 C.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍 对小车做功的整数倍来进行研究 ,故B项错,C项正确;橡皮筋的力是变力,小 增加 车在橡皮筋拉力作用下做的不是匀变速直线运动,故D错。 关闭 C D.小车在橡皮筋拉力作用下做匀加速直线运动,当橡皮筋恢复原 长后,小车做匀速运动
课时25 力学实 验(三)
实验(7):探究做 功与物体速度变 化的关系
一、实验原理图
方案一
方案二
二、基本实验要求 1.实验目的: (1)通过实验探究力对物体做的功与物体速度变化的关系。 (2)通过实验数据分析,总结出做功与物体速度二次方的正比关系。
2.实验原理: 方案一:由重物提供牵引力 如图,由重物通过滑轮牵引小车,当小车的质量比重物大得多时, 可以把重物所受的重力当作小车受到的牵引力,小车运动的距离可 以由纸带测出,改变重物的质量或者改变小车运动的距离,也就改 变了牵引力做的功。 方案二:由橡皮筋提供牵引力 如图,第一次使小车在一根橡皮筋作用下弹出。第二次、第三 次……操作时分别改用2根、3根……同样的橡皮筋,并使小车从同 样的位置被弹出,那么橡皮筋对小车做的功一定是第一次的2倍、3 倍……测出小车被弹出后的速度,能够找到牵引力对小车做的功与 小车速度变化的关系。
解析 答案
考点1
考点2
考点3
(2)用该装置实验时,不可缺少的操作是 A.测出小车的质量 B.测出橡皮筋的伸长量 C.用量角器测出长木板的倾角 D.改变橡皮筋条数后将小车从同一位置释放
。
关闭
该实验中小车的质量、橡皮筋的伸长量及长木板的倾角都不需要测量,故 选D。 D
解析
关闭
答案
考点1
考点2
考点3
实验数据处理 典例2“探究弹力做功与速度变化的关系”的实验装置如图所示, 当小车在两条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W0。 当用4条、6条、8条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、 第3次、第4次……实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、 4W0……每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度均可由打 点计时器所打的纸带测出。
3.实验器材: 方案一:重物(小盘中放砝码或砂桶中盛砂)、打点计时器、小车、 纸带、复写纸、电源、导线、刻度尺、一端带有滑轮的长木板、 带小钩的细线等。 方案二:橡皮筋若干根(材质、长短、粗细均相同)、打点计时器、 小车、纸带、复写纸、电源、导线、刻度尺、木板、铁钉等。
4.实验步骤: 方案一: (1)用天平测出重物的质量m(m≪M车),将数据记录在表中。 (2)将打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,纸带的一端夹 在小车后端,另一端穿过打点计时器,将长木板安装有打点计时器 的一端适当垫高,调整高度,直至轻推小车后,恰能使小车在木板上 做匀速直线运动为止。 (3)在小车前系好细线并通过滑轮挂上重物,将小车置于靠近打点 计时器处,接通打点计时器电源,释放小车。 (4)改变重物质量,重做上述实验。
方案二: (1)选择确定本实验的探究方案。 (2)平衡摩擦力:在长木板有打点计时器的一端下面垫一块小木板, 反复移动小木板的位置,直至小车不受牵引时,纸带打出的点间距 均匀。 (3)将橡皮筋的一端固定在长木板前端的铁钉上,另一端固定在小 车前端的钩子上,将小车置于靠近打点计时器处,接通打点计时器 的电源,释放小车。 (4)用2根、3根、4根、5根相同的橡皮筋分别代替1根橡皮筋重 做实验,保证每次释放小车的位置相同,即橡皮筋被拉长的长度相 同。 (5)在上述实验中打出的5条纸带上分别找出小车近似做匀速运 动的点,并分别求出匀速运动时的速度v,将实验数据记录在表中。 (6)根据记录的W、v数据,在坐标纸上作出合适的图象。 (7)整理实验器材。
考点1
考点2
考点3
(1)关于该实验,下列说法正确的是 。 A.打点计时器可以用直流电源供电,电压为4~6 V B.实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等 C.每次实验中可以使小车不从同一位置由静止弹出 D.利用每次测出的小车最大速度vmax和橡皮筋做的功W,依次作出
2 3
2
W-v max、W-������max 、W-������max 、W -v max、������ ������max ……的图象,得出合 (1)打点计时器只能用电压为 4~6 V 的交流电源供电 ,选项 A 错误 ; 力做功与物体速度变化的关系 实验中使用的若干根橡皮筋的原长必须相等,否则实验误差太大,甚 (2)如图给出了某次在正确操作情况下打出的纸带 ,从中截取了测 至出现错误 ,选项 B 错误 ;每次实验都应使小车从同一位置由静止弹 量物体最大速度所用的一段纸带 测得O A 、B、C、D、E各点 出 ,才能保证橡皮筋的形变量相同,选项 C点到 错误 ;利用图象可以减小实 的距离分别为 OA=5.65 cm,OB=7.12 cm,OC=8.78 cm,OD=10 .40 D 验误差 ,能更直观地反映出合力做功与物体速度变化的关系 ,选项 正确。 (2)11 由图及所给数据可知小车一定在 BC 0 间获得最大速度 ,所以 cm,OE= .91 cm。已知相邻两点时间间隔为 .02 s,则小车获得的 关闭 ������������ v =0v .83 m/s。 max= (2)0 最大速度 m/s。 (1)D .max 83=