学年人教版物理必修二同步导学：第七章-机械能守恒定律-第6节PPT课件

• 2．测小车速度时，纸带上的点应选均匀部分的，也就是 选小车做匀速运动的。
• 3．橡皮筋应选规格一样的，力对小车做的功以一条橡皮 筋做的功为单位即可，不必计算出具体数值。
• 4．每次释放小车时，都要让它从同一位置由静止开始运 动。
• 5．小车质量应大一些，使纸带上打的点多一些。
考点一 对实验原理及实验过程的考查
数据的处理
• 先对测量数据进行估计，或者作出W－v草图，大致判断 两个量可能有什么关系。如果认为有可能是W∝v2，就对 每W一个速度值算出它v2的二次方，然后以__________为纵坐 标，_____一_条__直_线_为横坐标作图(不是以v为横坐标)。如果这 样作出的图象是__________，说明两者关系真的是 W∝v2……
• 5．分析数据，尝试做W－v，W－v2等图象，探究W、v的 关系。
三、数据处理 1．速度数值的获得：实验获得的是如图所示的纸带，为探究橡皮筋弹力做功 与小车速度的关系， 需要测量的是弹力做功结束时小车的速度，即小车做匀速运 动的速度。所以，应该在纸带上测量的物理量是图中 A1、A3 间的距离 x，小车此 时速度的表达式为 v＝2xT，其中 T 是打点计时器的打点周期。即选择相邻距离基 本相同的若干点 A1、A2、A3…来计算小车匀速运动时的速度。
2．由纸带和打点计时器分别测出小车获得的速度 v1、v2、v3…… 3．以橡皮筋对小车做的功为____纵______坐标(以第一次实验时的功 W 为单 位)，小车获得的速度为____横______坐标，作出 W－v 曲线。 4．如果 W－v 曲线是__一__条__直__线__，表明 W∝v；如果不是直线，可着手考虑 是否存在下列关系：W∝_____v_2____、W∝v3、W∝ v……
操作的技巧
• 1．小车运动中受到阻力，小车的速度在运动中是变化的
。使木板倾斜，让小匀车速不受橡皮条的拉平力衡掉时__________下
滑，也就是__________摩擦力。
均匀
• 2．橡皮条做功完间毕距 后，小车匀速运动，则时间打在纸带上的 点应是__________分布的，利用纸带点__________和打点 计时器记录的__________求出速度。
新课标导学
物理
必修2 ·
第七章
机械能守恒定律 第六节 实验：探究功与速度变化的关系
※
探究功与物体速度变化的关系源自※ 能够通过实验数据的分析，总结出功与物体速度平方的正比关系
※
通过本节的探究思路，体会科学方法
1
课前预习
2
课内探究
3
课堂达标
4
课时作业
课前预习
探究思路
• 1．在如图所示的装置中，释放小车，拉伸的橡皮筋对小 车做功，使小车获得速度。第一次实验设橡皮筋对小车所 做的功为W，后面的一实致验中都保持橡皮筋的拉伸长度与第 一次__________。橡皮筋的条数2分别为原来的3 2倍、3倍 ……，橡皮筋对小车所做的功分别为__________W、 __________W……
• 3．第一次先用一条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带 测出小车获得的速度v1，设此时橡皮筋弹力对小车做功为 W，并将得到的数据记入表格。
• 4．换用2条、3条、4条……同样的橡皮筋做实验，并将橡 皮筋拉伸的长度都和第一次相同，测出v2、v3、v4……， 橡皮筋对小车做功分别为2W、3W、4W……将数据记入表 格。
四、误差分析 1．误差来源：一是由于忘记平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦力对实验的影响， 二是橡皮筋长度、粗细不一，使得拉力及拉力的功与条数不成正比带来误差，三 是纸带上所打点的间距测量也会带来误差。四是描点不准带来误差。
• 2．减小误差的办法
• (1)实验前要先平衡摩擦力。
• (2)尽量选用同一规格的橡皮筋。
课内探究
• 一、实验器材
• 木板、小车、橡皮筋(若干)、打点计时器、低压交流电源 、纸带、刻度尺等。
• 二、实验步骤
• 1．按实验要求安装好实验仪器。
• 2．平衡摩擦力：将安装有打点计时器的长木板的一端垫 起，纸带穿过打点计时器，不挂橡皮筋，闭合电源，轻推 小车，打点计时器在纸带上打出间隔均匀的点。
•
某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关
系”的实验，如图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿
木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条
、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3
次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一
致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带
测出。
• (1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度 交尺流和电源__(或__学_生__电_源__) ____________。
• (2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当 倾斜来平衡摩擦阻力，D则下面操作正确的是__________。
• A．放开小车，能够自由下滑即可 • B．放开小车，能够匀速下滑即可 • C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 • D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
• 2．计算小车做的功分别为W、2W、3W…时对应的v、v2
、v3、…的数值，填入表格。
W
vn
W 2W
3W
4W
5W
v v2
v3
v
3.逐一与 W 的一组数值对照，判断 W 与 v、v2、v3、 v…的可能关系或尝试 着分别画出 W 与 v、W 与 v2、W 与 v3、W 与 v 间关系的图象，找出哪一组的 图象是直线，从而确定功与速度的正确关系。
• (3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小 车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在B 的位置 ，下列说法正确的是__________。
• A．橡皮筋处于原长状态
• (3)选用间距均匀的几个间隔，测量其总长度，求得平均速 度。
• (4)描点时既要观察各点的位置关系，又要考虑应有的函数 关系，若拉力大，小车速度大，点数少，可能使W与v呈 线性关系，控制小车速度，加大纵坐标单位长度，可减小 误差。
• 五、注意事项
• 1．平衡摩擦力的方法：将木板一端垫高，轻推小车，由 打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做匀 速运动，找到木板的一个合适的倾角。