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高中物理验证动能定理实验
高中物理验证动能定理实验动能定理是物理学中非常重要的一个定理，它描述了一个物体的动能与它受到的力的关系。
该定理可以轻松地验证并且具有重要的理论和实践意义。
动能定理是指物体的动能与它所受的力、它在运动过程中所经历的距离以及它初始和最终速度的关系。
在这篇文章中，我们将详细介绍高中物理实验如何验证动能定理。
实验原理：动能是物体运动产生的能量，而动能定理描述了动能如何与物体的相互作用有关。
按照定义，物体的动能可以表示为1/2mv²，其中m是物体的质量，v是物体的速度。
根据牛顿第二定律，物体所受到的力是它的质量乘以所受加速度，即F=ma。
如果将这个公式与牛顿定律的加速度-时间公式结合起来，我们可以得到以下公式：1/2mv² = F ⋅ x其中x是物体所行进的距离。
这就是动能定理的基本公式。
实验步骤：首先，我们需要准备好以下实验器材：1.斜面2.小球（越重越好）3.尺子4.计时器然后，根据以下步骤来进行实验：1.把小球放在斜面上静止状态。
2.用尺子测量球的高度。
3.以计时器开始计时，推球往下滑动并记录球离开斜面时的时间。
4.用尺子测量小球滑过的距离。
5.根据测量数据计算出小球的初速度和末速度。
6.运用动能定理公式，计算小球的动能。
7.将小球所受到的摩擦力考虑在内，计算小球的势能变化之差。
8.将动能和势能变化之差相比较，检验动能定理的成立。
实验注意事项：1.在实验过程中，要注意保持每次实验的角度和起始位置相同。
2.小球在滑动过程中，一定要保证它的运动速度不超过临界速度。
3.为了避免实验器材的摩擦力影响到实验结果，我们可以在滑动表面上铺上一层平滑的纸。
实验结果分析：在进行实验的过程中，我们发现小球的动能决定于它的质量，速度和所经过的距离。
如果斜面的角度和小球的初始位置不变，小球的动能应该保持不变。
我们通过实验证明，通过小球所受到的摩擦力，小球的势能变化之差等因素计算出的动能与实际测量的动能差异不大。
动能定理实验 (2)
动能定理实验简介动能定理是物理学中的一个重要概念，它描述了物体的动能与其所受到的外力和位移的关系。
该实验旨在通过测量物体的质量、速度和位移，并计算动能的变化，验证动能定理的正确性。
实验材料•实验台•牛顿秤•直尺•停表或计时器•物体待测物体实验步骤1.在实验台上固定好牛顿秤，并将直尺严密地固定在台上的一个适当位置。
2.在牛顿秤上悬挂待测物体，并调整其位置使其不与直尺碰撞。
3.给待测物体一个初始速度，并确保其运动方向与直尺重合。
4.确定待测物体开始运动前的位移，并记录下来。
5.使用停表或计时器测量待测物体运动到另一位置所需的时间，并记录下来。
6.计算待测物体的速度变化，并根据物体的质量计算其动能的变化。
7.重复实验多次，取平均值以提高实验结果的准确性。
实验数据记录与分析下面是实验数据的示例记录表格：实验次数初始位移（m）终止位移（m）时间（s）质量（kg）初始速度（m/s）结束速度（m/s）动能变化（J）10.000.50 2.000.200.00 1.250.125 20.000.75 2.500.200.00 1.200.144 30.00 1.00 3.000.200.00 1.330.212根据实验数据，可以计算出每次实验中物体动能的变化，并求取平均值。
根据动能定理，物体动能的变化应该等于外力在物体上所做的功。
通过检查实验数据中动能变化的准确性，可以验证动能定理的正确性。
结论与讨论通过实验数据的统计和分析，我们得出以下结论：•实验数据中动能的变化与外力所做的功基本吻合。
这验证了动能定理的正确性。
•实验中的误差可能来自于位置的判断、测量时间的不准确以及牛顿秤的精确度等因素。
在实验中要尽可能减小这些误差，提高实验结果的准确性。
•如果有更多时间和资源，可以进一步扩大实验样本量，进行更多次的实验，使结果更加可靠和准确。
总结本实验通过测量物体的质量、速度和位移，并计算动能的变化，验证了动能定理的正确性。
动能定理的实验验证
动能定理的实验验证动能定理是物理学中的基本定理之一，它描述了物体的动能与物体所受的外力之间的关系。
根据动能定理，一个物体的动能的变化等于物体所受外力的做功。
为了验证动能定理，我们进行了以下实验。
实验目的：通过实验验证动能定理，并观察物体的动能与所受外力做功之间的关系。
实验材料和设备：1. 大理石球2. 斜面轨道3. 计时器4. 力传感器5. 电子天平实验步骤：1. 将斜面轨道固定在水平桌面上，并确保其倾斜角度为一定值。
2. 在斜面轨道的顶端放置一个大理石球，使其处于静止状态。
3. 在轨道的底端设置一个力传感器，用于测量大理石球所受的外力。
4. 使用电子天平测量大理石球的质量，并记录下来。
5. 从轨道的顶端释放大理石球，同时开始计时器。
记录下大理石球运动到轨道底端所经历的时间。
6. 记录力传感器所测得的大理石球所受的外力值。
实验结果：根据计时器记录的时间和力传感器记录的外力值，我们可以计算出大理石球在斜面轨道上所受的外力做功。
外力做功 = 外力 ×物体位移根据动能定理，我们可以通过以下公式计算大理石球的动能变化：动能变化 = 外力做功讨论与结论：通过实验我们得到了大理石球在斜面轨道上的动能变化值，并与力传感器测得的外力做功进行对比。
如果动能的变化等于外力做功的值，那么我们可以得出结论，动能定理在这个实验中得到了验证。
实验的精确度和可靠性受到多种因素的影响，例如轨道的摩擦力、空气阻力等。
为了提高实验结果的准确性，我们可以采取一些措施，如减少摩擦力、提高测量仪器的精度等。
总结：通过进行大理石球在斜面轨道上的实验，我们验证了动能定理。
动能定理在物理学中具有重要意义，它描述了物体运动过程中能量的转换和守恒。
通过实验的验证，我们加深了对动能定理的理解，同时也加深了对物体运动规律的认识。
这对我们进一步研究和应用物理学知识具有重要的指导意义。
参考文献：[1] Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2013). Fundamentals of physics: extended. John Wiley & Sons.。
探究动能定理实验报告
探究动能定理实验报告实验目的：通过观察和测量物体的运动，探究动能定理的成立。
实验器材：1.平滑水平台面2.弹簧测力计3.动能定理实验装置（包括轨道、可运动的车、测量时间的器具等）实验原理：动能定理是物理力学中的基本定理之一，它揭示了物体动能与物体所受力学作用之间的关系。
按照动能定理，物体的动能等于物体所受合外力所做的功。
即动能定理公式为：Ek=W。
实验步骤：1.将平滑水平台面放置于实验桌上。
2.安装动能定理实验装置，包括轨道、可运动的车以及测量时间的器具。
3.将弹簧测力计固定在平滑水平台面上，确保测力计的刻度能够清晰可见。
4.首先调整弹簧测力计的位置，使得测力计的刻度与轨道一致。
5.将可运动的车放在轨道的起点，确保车与测力计始终保持接触。
6.用手将车推动起来，车在轨道上运动。
7.在车运动的过程中，观察弹簧测力计的指示值，并记录。
8.重复进行多次实验，分别改变车的起始位置和推动力度，保证数据的准确性和全面性。
数据处理与分析：根据实验记录的弹簧测力计的指示值，可以计算出物体在运动过程中所受到的力。
然后，根据施加的力和物体的位移，可以计算出物体所受外力所做的功。
最后，通过测量物体的质量和速度，可以得出物体的动能。
将物体的动能和所受外力所做的功进行比较，如果两者相等，说明动能定理成立。
实验结论：根据数据处理与分析的结果，我们可以得出结论：动能定理成立。
在实验过程中，我们观察到物体的动能和所受外力所做的功的值相等，验证了动能定理的正确性。
实验误差与改进：在实验过程中存在一些误差，例如弹簧测力计的刻度因为观察角度不同而产生一定的读数误差，以及由于车与轨道之间的摩擦力等因素，使得动能定理的验证结果不完全准确。
为了减小误差，可以采取以下改进措施：1.使用更精确的测力计，减小读数误差。
2.减小车与轨道之间的摩擦力，例如通过给轨道表面涂上润滑剂。
3.进行多次实验，取平均值，以提高数据的准确性和可靠性。
总结：通过本次实验，我们成功地探究了动能定理，并验证了动能定理的成立。
(完整版)验证动能定理实验
验证动能定理实验1、实验原理：沙桶和沙子的重力视为小车受到的合外力；合外力对小车做的功：mgS 车小车动能的改变量： 验证合外力做的功是不是等于小车动能的改变量2.、需要测量的物理量：沙和沙桶的质量；车的质量；算车的速度和位移;3、要注意的问题：怎么平衡摩擦力？有两个不一样的质量在里面，所以不能抵消掉.怎么去处理纸带上面的点。
4、实验示意图如图：例题1．某探究学习小组的同学欲验证动能定理，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．（1）你认为还需要的实验器材有____________．（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质 量应满足的实验条件是__________________________，实验时首先要做的步骤是 ________________．（3)在（2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为M 。
往沙桶中装入适量的细沙，用 天平称出此时沙和沙桶的总质量为m .让沙桶带动滑块加速运动．用打点计时器记录 其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L 和这两点的 速度大小v 1与v 2（v 1＜v 2）．则本实验最终要验证的数学表达式为______________．(用 题中的字母表示实验中测量得到的物理量）2122Mv 21Mv 21例2．某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系"，设计了如下实验，他的操作步骤是：①安装好实验装置如图所示．②将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车．③在质量为10 g、30 g、50 g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50 g的钩码挂在拉线的挂钩P上．④释放小车,打开电磁打点计时器的电源，打出一条纸带．（1)在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条．经测量、计算，得到如下数据：①第一个点到第N个点的距离为40.0 cm.②打下第N点时小车的速度大小为1。
探究动能定律的实验
探究动能定律的实验实验方法一： 用验证牛顿第二定律的实验装置来探究动能定理1.实验目的：探究外力做功与物体动能变化的定量关系2.实验原理：（1）实验装置如图所示，在砝码和砝码盘的质量远小于小车质量时，可认为细绳的拉力就是砝码及砝码盘的重力（F 绳=G 砝码及砝码盘）。
（2）平衡长木板的摩擦力。
（3）在砝码盘中加放砝码并释放砝码盘，木块将在砝码盘对它的拉力作用下做匀加速运动．在纸带记录的物体运动的匀加速阶段，适当间隔地取两个点A 、B.只要取计算一小段位移的平均速度即可确定A 、B 两点各自的速度v A 、v B ，在这段过程中物体运动的距离s 可通过运动纸带测出，我们可即算出合外力做的功W 合=F 绳S AB （F 绳=G 砝码及砝码盘）。
另一方面，此过程中物体动能的变化量为 ，通过比较W 和ΔEk 的值，就可以找出两者之间的关系。
3. 实验器材：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.实验步骤及数据处理(1)用天平测出木块的质量M ，及砝码、砝码盘的总质量m 。
把器材按图装置好．纸带一段固定在小车上，另一端穿过打点计时器的限位孔；(2)把木块靠近打点计时器，用手按住．先接通打点计时器电源，再释放木块，让它做加速运动．当小车到达定滑轮处(或静止)时，断开电源；（3）取下纸带，重复实验，得到多条纸带；(4)选取其中点迹清晰的纸带进行数据处理，先在纸带标明计数点，然后取间隔适当的两点A 、B 。
利用刻度尺测量得出A ，B 两点间的距离S AB ；再利用平均速度公式求A 、B 两点的速度v A 、v B ；(4)通过实验数据，分别求出W 合与ΔE kAB ，通过比较W 和ΔEk 的值，就可以找出两者之间的关系。
5.误差分析1．没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差。
2．利用打点的纸带测量位移，和计算木块的速度时，不准确也会带来误差。
【高中物理】高中物理实验：验证动能定理
【高中物理】高中物理实验：验证动能定理实验仪器：电磁打点计时器(J0203型)、学生电源、长方形木块(约10×7×4厘米3)、纸带、天平(学生天平或托盘天平)、带定滑轮的木板(长约1米)、细线、砝码盘、砝码实验目的：验证在外力作用下物体做加速运动或减速运动时，动能的增量等于合外力所做的功。
实验原理：物体在恒力作用下做直线运动时，动能定理可表述为F合s= mv22- mv12。
只要实验测得F合s 和 m(v22-v12)在实验误差范围内相等，则动能定理被验证。
F合可以由F合=ma求得。
教师操作：(1)用天平测出木块的质量。
把器材按图装置好。
纸带固定在木块中间的方孔内。
(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。
当木块运动到木板长的左右时，用手托住砝码盘，让木块在阻力作用下做减速运动。
当木块到达定滑轮处(或静止)时，断开电源。
(3)取下纸带，在纸带上反映物体加速运动和减速运动的两部分点迹中较理想的一段，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及相应的时间间隔(图中为0.08秒)。
算出VA、VB、VC、VD，利用VA、VB和A、B间的时间间隔求出A、B间木块运动的加速度aAB;同法求出aCD。
则木块质量m与aAB、aCD的乘积分别表示在AB段和CD段木块受的合力。
(4)根据实验结果填好下表，看F合S与ΔEk是否相等。
加速阶段减速阶段计数点附近的位移(m)SA= SB=SC= SD=各计数点处的速度(m/s)VA= VB=VC= VD=运动的加速度(m/s2)aAB=aCD=木块受的合力ma(N)FAB=FBC=计数点间的位移(m)合外力的功(J)木块的动能增量(J)(5)重新取计数点，重复步骤(3)和(4)，再验证一次。
为大家整理的高中物理实验：验证动能定理就到这里，同学们一定要认真阅读，希望对大家的学习和生活有所帮助。
动能定理实验 (2)
动能定理实验
为了演示动能定理，可以进行以下实验：
材料：
- 一个小球
- 一个直线轨道或斜面
- 一个标尺
- 一个卷尺
- 一个停表
实验步骤：
1. 将直线轨道或斜面放在平整的水平面上。
2. 将小球放在轨道或斜面的顶端，并确保它静止不动。
3. 使用标尺测量小球的起始高度h，即从水平面到小球的高度。
4. 使用卷尺测量轨道或斜面的长度L。
5. 使用停表记录小球从顶端滑落到底端所用的时间t。
6. 重复实验多次，记录每次实验的结果。
实验结果：
根据动能定理，小球的动能K与其高度h和速度v之间存在以下关系：
K = mgh，其中m为小球的质量，g为重力加速度。
1. 计算每次实验的小球的速度v，使用的公式为 v = L/t。
2. 使用已知的质量m和重力加速度g，计算每次实验的动能K。
3. 比较实验结果，验证动能定理是否成立。
也就是说，通过实验测量得到的动能K是否与理论计算得到的动能K相吻合。
注意事项：
- 确保实验台面平整且水平。
- 测量时要准确并仔细操作，以确保数据的准确性。
- 实验时要注意安全，小球滑落时可能产生一定的动能，可以使用适当的防护措施，如放置阻挡器在小球终点位置以防止它跳起来。
通过这个实验，你可以直观地观察到小球滑动时的动能变化，并验证动能定理的成立。
动能定理的实验报告
动能定理的实验报告
《动能定理的实验报告》
实验目的：通过实验验证动能定理，即动能与物体的速度和质量有关。
实验材料：小车、测速仪、不同质量的物块、平滑的水平面。
实验步骤：
1. 将小车放在水平面上，用测速仪测量小车的初始速度。
2. 在小车上放置不同质量的物块，再次用测速仪测量小车的速度。
3. 记录每次实验的小车质量、物块质量、初始速度和最终速度。
实验结果：
实验结果表明，当小车的质量不变时，放置不同质量的物块会使小车的速度发生变化。
根据动能定理，动能与速度的平方成正比，与物体的质量成正比。
因此，放置不同质量的物块会改变小车的动能。
实验结论：
通过实验验证了动能定理，即动能与物体的速度和质量有关。
根据实验结果，可以得出结论：动能与速度的平方成正比，与物体的质量成正比。
这一结论对于理解动能的变化规律具有重要意义，也为实际生活中的运动问题提供了理论支持。
实验意义：
动能定理是物理学中的重要定律，通过实验验证可以加深对动能的理解，也为实际问题的解决提供了理论依据。
本实验的结果对于工程设计、交通运输等领域具有一定的指导意义，有助于提高能源利用效率，减少能源浪费。
总结：
通过本次实验，我们验证了动能定理，并得出了动能与速度、质量的关系。
这一实验不仅增强了我们对动能定理的理解，也为我们在实际生活和工作中应用物理学知识提供了重要的参考依据。
希望通过这样的实验，能够激发更多人对物理学的兴趣，促进科学知识的传播和应用。
高考物理实验-探究动能定理
探究动能定理知识元探究动能定理知识讲解一、实验目的1．通过实验探究力对物体做功与物体速度变化的关系．2．体会探究过程和所用的方法．二、实验原理1．功的确定：让橡皮筋拉动小车做功使小车的速度增加，使拉小车的橡皮筋的条数由1条变为2条、3条……则橡皮筋对小车做的功为W，2W，3W，….2．速度的计算：通过对打点计时器所打纸带的测量计算出每次橡皮筋做功结束时小车的速度．3．分析每次橡皮筋做的功与物体速度的关系，即可总结出功与速度变化的关系．三、实验器材木板、橡皮筋(若干)、小车、打点计时器、低压交流电源、纸带、刻度尺等．四、实验步骤1．按如图所示安装好仪器．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，接通电源，轻推小车，打点计时器在纸带上打出间隔均匀的点．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，并使橡皮筋拉伸的长度都和第一次相同，测出速度为v2，v3，v4，…，橡皮筋对小车做功分别为2W，3W，4W，…，将数据记入表格．5．分析数据，尝试做W-v、W-v2等图象，探究W，v的关系．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．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．6．使小车挂住橡皮筋的中点，放正小车，使小车沿木板的中间线运动.六、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＝，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．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．3．逐一与W的一组数值对照，判断W与v，v2，v3，的可能关系或尝试着分别画出W 与v，W与v2，W与v3，W与间关系的图象，找出哪一组的图象是直线，从而确定功与速度的正确关系．七、误差分析1．橡皮筋长短、粗细不一造成误差；2．纸带上“点”间距离测量不准，造成误差；3．未平衡摩擦力、没有完全平衡摩擦力或过度平衡摩擦力造成误差；例题精讲探究动能定理例1.同学们分别利用图甲、乙所示的两种装置采用不同方法探究“合外力做功与动能改变量的关系”。
动能定理与机械能守恒定律实验验证
动能定理与机械能守恒定律实验验证动能定理与机械能守恒定律是物理学中重要的基本定律之一。
通过实验的手段验证这两个定律的正确性，不仅可以加深对物理学理论的理解，更可以培养学生的实验操作和数据处理能力。
一、实验目的本实验的目的是验证动能定理以及机械能守恒定律，并通过实验数据的处理来进一步探索这两个定律的应用和局限性。
二、实验器材实验器材主要包括：一个光滑的水平桌面、一个小球、一个起始线、一根细线、一个电子计时器、一个直尺。
三、实验步骤1. 在桌面上设置起始线，将小球放在起始线上。
2. 用细线将小球绑在电子计时器上方的支架上，小球的下垂高度为h。
3. 释放小球，观察小球的运动情况，并记录小球通过起始线和结束线所用的时间t。
4. 重复上述实验步骤三次，分别取不同的h值。
四、实验数据处理通过实验得到的数据可以得出小球通过起始线和结束线所用时间t 与小球下垂高度h之间的关系。
根据动能定理和机械能守恒定律，可以得出以下公式：1. 动能定理：mgh = (1/2)mV²其中，m为小球质量，g为重力加速度，h为小球的下垂高度，V为小球通过起始线和结束线的速度。
2. 机械能守恒定律：mgh = (1/2)mV² + EL其中，EL为小球在通过起始线和结束线的过程中的机械能损失，包括摩擦损失、空气阻力损失等。
通过实验数据的处理，我们可以利用上述两个公式来验证动能定理以及机械能守恒定律的正确性。
首先，通过对比实验数据与理论计算值的差异，可以判断实验结果的准确性。
其次，通过分析实验数据中机械能损失的大小，可以对实际应用中的机械系统进行优化设计，以减少能量的损失和浪费。
五、实验结果分析通过实验数据的处理，我们可以得出小球的速度V与下垂高度h之间的关系。
根据实验结果，我们可以发现：1. 实验结果与理论计算值相符合，验证了动能定理和机械能守恒定律的正确性。
2. 实验数据中机械能损失的大小与实验条件有关，包括桌面的光滑程度、空气的阻力等因素。
高中物理精品课件：《动能和动能定理应用》
求解曲线运动问题
人抛球：
W人
1 2
mv02
0
V0
球 2
mv02
H
5J, 17.2J V
列式时要注意W合和△Ek的正负
多过程问题
（直线＋曲线）
如图所示，质量为1kg的木块（可视为质点）静
止在高1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦
因数为0.2，用水平推力20N使木块产生位移3m
2
解法二：全程列式
mg(H h) f h 0
mg
H
f
h
mg
以一恒定的初速度V0竖直向上抛出一小球,质量为m， 小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小f恒定不变，
则小球回到出发点时的速度是多大？
h
f
v0 f
v
GG
子弹问题
一颗子弹速度为v时，刚好打穿一块 钢板，那么速度为2v时，可打穿几块 同样的钢板？要打穿n块同样的钢板 ，子弹速度应为多大？
求变力做功问题
瞬间力做功问题
运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止的质 量为1kg的球以10m/s的速度踢出,水平面上运动 60m后停下,则运动员对球做的功?
如果运动员踢球时球以10m/s迎面飞来,踢出速度仍为 10m/s,则运动员对球做的功为多少?
vo
v=0
F
S=60m
瞬间力做功问题
某人从12.5m的高楼顶突然向上抛出一个小球，不计 空气阻力，小球脱手时的速度是5m/s，小球的质量为 0.6kg（g=10m/s2)，则人对小球所做功的大小是多 少？
时撤去，木块又滑行1m时飞出平台，求木块落
地时速度的大小？
全程列式：
1
WF
Fs1
实验五 探究动能定理
电门1速度为v1= d ,滑块通过光电门2速度为v2= d ;根据动能定理需要验证
t1
t2
的关系式为W=Fs=
1 2
Mv22
-
1 2
Mv12
=1
2
M
d t2
2
-1
2
M
d t1
2
,可见还需要测量出M,即
滑块、挡光条和拉力传感器的总质量;
必备知识 · 整合
关键能力 · 突破
(3)该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小,不是将砝码盘和砝码的总 重力作为滑块、挡光条和拉力传感器的拉力,故不需要满足砝码盘和砝码的 总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量。
,还需要知道小物块
的质量,故A、D、E正确,B、C错误。
②根据h=
1 2
gt2和L=v0t,可得
v02
=
g 2h
L2,若功与速度的二次方成正比,则功与L2正
比,故应以W为纵坐标、L2为横坐标作图,才能得到一条直线。
③由于小物块与桌面之间的摩擦不能忽略,是实验方法不完善,则由此引起的
误差属于系统误差。
必备知识 · 整合
关键能力 · 突破
3.误差分析 (1)误差的主要来源是橡皮筋的长度和粗细不完全相同,使橡皮筋的拉力做功 W与橡皮筋的条数不成正比。 (2)没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差。 (3)利用打点的纸带计算小车的速度时,测量不准带来误差。
必备知识 · 整合
关键能力 · 突破
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(2)实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化。 甲同学:把多条相同的橡皮筋并在一起,把小车拉到相同的位置释放; 乙同学:通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化。 你认为 甲 (填“甲”或“乙”)同学的方法可行。
验证动能定理
实验：验证动能定理贵州省松桃民族中学王佐斌实验目的：1、正确理解和运用动能定理；2、通过巧妙的实验设计测量出所需物理量；3、会运用图像法处理实验数据；4、通过实验验证动能定理。
实验原理：动能定理：合外力对物体所做的功等于物体动能的改变,即W合=E k2-E k1。
实验器材：带滑轮的轨道铁架台带遮光条的小车两个光电门传感器及电脑细绳重物三角板天平游标卡尺等实验设计：要验证动能定理就需要求出合力所做的功W合和动能的改变量∆E k两个物理量。
而要求出W合就需得到合力F和沿F的方向上所发生的位移x。
如何得到小车在运动过程中所受的合力F呢？通常的实验设计如图1所示，先让小车在一端垫高的轨道上能拖着纸带匀速下滑（根据纸带上的点是否均匀来判断）.然后用细绳跨过定滑轮，细绳的一端挂一托盘，如图2所示。
在托盘中加砝码，小车就会在细绳的拉力下加速运动，当托盘和砝码的总质量远小于小车的质量时，小车所受的合力就认为等于托盘和砝码的重力。
这将带来系统误差，于是我对此做了如下改进：把带有定滑轮的轨道有滑轮的一端垫起，并在轨道上安装两个光电门，把质量为M的小车（含宽度为d的遮光条）通过细绳与质量为m的重物相连，然后跨过定滑轮，调整定滑轮的高度，使细绳与轨道平行，再调整轨道倾角，直到轻推小车后，小车沿轨道做匀速运动（当小车通过两个光电门的时间相等），则小车在运动过程中所受重力、支持力、摩擦力和绳的拉力合力为零，且绳的拉力等于重物的重力，如图甲所示；然后保持轨道的倾角不变，取下细绳和重物，将小车从轨道上端释放，如图乙所示，由于小车所受重力、支持力和摩擦力不变，而小车没有再受绳的拉力，因此所受合力等于绳的拉力F=mg，再测出光电门1和光电门2的的距离x，即可得到W合=mgx。
接下来就是求动能的该变量∆E k了，小车的质量用天平称出，速度如何得到呢？通常的方法是根据与小车连接的纸带上打出的点来计算，而我是利用光电门传感器来测得。
当小车从轨道上端开始运动经过两个光电门时，根据通过两个光电门的时间∆t 1和∆t 2，即可求出初速度v 1=d/∆t 1和末速度v 2=d/∆t 2，也就求出21222121Mv Mv E k-=∆了，如果在误差允许的范围内W 合=∆E k ，即合外力所做的功等于物体动能的改变，则动能定理得到了验证。
动能定理的实验验证报告
动能定理的实验验证报告摘要：本研究旨在通过实验验证动能定理的可行性和准确性。
通过设计实验装置并进行实验操作，收集实验数据并进行分析，进而得出实验结果并与动能定理进行比较和验证。
实验结果表明，动能定理在实验条件下得到了有效验证，结果与理论预测相符合，表明动能定理是成立的。
引言：动能定理是物理学中一个重要的定理，它描述了一个物体的动能与其受力和位移的关系。
公式表达如下：动能定理：$K = \frac{1}{2}mv^2$其中，$K$表示物体的动能，$m$表示物体的质量，$v$表示物体的速度。
实验设计：为了验证动能定理，我们设计了以下实验装置和实验步骤：实验装置：1. 包括一个平滑的水平面作为运动轨道；2. 一个质量均匀的小车，可以在轨道上运动；3. 一个弹簧装置，用于给小车施加一个初始速度；4. 一个计时器，用于测量小车运动的时间。
实验步骤：1. 将弹簧与小车连接好，使得小车可以通过弹簧获得一个初始速度；2. 将小车放置在运动轨道的起点处，确保轨道平滑无阻力；3. 启动计时器，并同时推动小车，记录小车运动到终点所用的时间；4. 根据所记录的时间和轨道的长度，计算小车的平均速度；5. 根据小车的质量，计算小车的动能。
实验结果：根据实验步骤所得到的数据，我们进行了以下计算和分析：实验数据：轨道长度：$l$ = 2m小车运动时间：$t$ = 4s小车质量：$m$ = 0.5kg计算过程：1. 根据轨道长度和运动时间计算小车的平均速度：$v = \frac{l}{t} = \frac{2}{4} = 0.5 m/s$2. 利用小车的质量和平均速度计算小车的动能：$K =\frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \times 0.5 \times (0.5)^2 = 0.125 J$实验讨论：将实验测得的动能值与动能定理进行比较和验证。
根据动能定理，小车的动能为0.125 J，实验测得的结果与理论值相符合，表明动能定理在该实验条件下得到了有效验证。
(完整版)高中物理力学学实验探究动能定理(实验+练习)
探究动能定理一、实验目的1.通过实验探究外力对物体做功与物体速度的关系．二、实验原理探究功与速度变化的关系，可用如实验原理图所示的装置进行实验，通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加，再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度v ，最后通过数据分析得出速度变化与功的关系．三、实验器材橡皮筋、小车、木板、打点计时器、纸带、铁钉等．四、实验步骤1．垫高木板的一端，平衡摩擦力．2．拉伸的橡皮筋对小车做功：(1)用一条橡皮筋拉小车——做功W .(2)用两条橡皮筋拉小车——做功2W .(3)用三条橡皮筋拉小车——做功3W .3．测出每次做功后小车获得的速度．4．分别用各次实验测得的v 和W 绘制W －v 或W －v 2、W －v 3……图象，直到明确得出W和v 的关系．五、数据处理1．求小车的速度：利用纸带上点迹均匀的一段测出两点间的距离x ，则v ＝x T(其中T为打点周期)．2．实验数据处理在坐标纸上画出W －v 和W －v 2图象(“W ”以一根橡皮筋做的功为单位)．根据图象得出W ∝v 2.六、误差分析1．误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一，使橡皮筋的拉力做功W 与橡皮筋的条数不成正比．2．没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差．3．利用打上点的纸带计算小车的速度时，测量不准带来误差．七、注意事项1．平衡摩擦力的方法是轻推小车，由打在纸带上的点是否均匀判断小车是否匀速运动．2．测小车速度时，纸带上的点应选均匀部分的．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．小车质量应大一些，使纸带上打的点多一些．八、实验结论物体速度v 与外力做功W 间的关系W ∝v 2.九、练习巩固1.某实验小组用图所示的实验装置和器材做“探究动能定理”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力，为探究小车的动能变化规律：（1）为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是____。
高考物理实验6、探究动能定理
高考物理实验6、探究动能定理【实验目的】(1)探究外力对物体做的功与物体动能变化的关系。
(2)通过实验数据分析，总结出外力对物体做的功与物体速度的二次方成正比关系。
一、定性探究——探究功与速度变化的关系【实验原理】(1)不是直接测量橡皮筋对小车做的功，而是通过改变橡皮筋条数确定橡皮筋对小车做的功W 、2W 、3W …(累积法)(2)由于橡皮筋做功而使小车获得的速度可以由纸带和打点计时器测出，也可以用其他方法测出。
这样，进行若干次测量，就得到若干组功和速度的数据。
(3)以橡皮筋对小车做的功为纵坐标，小车获得的速度为横坐标，作出W v 或W v 2图象。
分析图象，可以得知橡皮筋对小车做的功与小车获得的速度的定量关系。
【实验器材】小车(前面带小钩)、100～200 g 砝码、长木板(两侧适当的对称位置钉两个铁钉)、打点计时器及纸带、学生电源及导线(使用电火花计时器不用学生电源)、5～6条规格相同的橡皮筋、刻度尺。
【实验步骤】(1)安装按原理图将仪器安装好。
(2)平衡摩擦力：在长木板有打点计时器的一端下面垫一块木板，反复移动木板的位置，直至小车上不挂橡皮筋时，轻推小车，纸带打出的点间距均匀，即小车能匀速运动为止。
(3)用1条橡皮筋获取数据：先用1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v 1，设此时橡皮筯对小车做的功为W ，将这一组数据记入表格。
如图，选取纸带上点迹均匀的部分，根据v ＝x2T 测算出橡皮筋的弹力做功结束时小车的速度，与对应条数橡皮筋做的功记录在设计的表格中，并计算出v 2、v 3等的值．(4)用2条橡皮筋获取数据：用2条橡皮筋做实验，实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同，这时橡皮筋对小车做的功为2W ，测出小车获得的速度v 2，将数据记入表格。
(5)用多条橡皮筋获取数据：用3条、4条…橡皮筋做实验，用同样的方法测出功和速度，记入表格。
做功W2W 3W 4W 5Wvv 2v 3【处理数据】：作出W v 或W v 2图象，分析图象得出结论。
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验证动能定理的高中物理实验
篇一：2019年秋季高三物理实验专题(动能定理)高三物理实验专题知识点一、实验原理一、实验目的：通过研究物体自由下落过程中动能与势能的变化，验证机械能守恒定律。
二、实验原理：在自由落体运动中，物体的重力势能和动能相互转化，但总机械能守恒；（1）以重物下落的起始点点为基准，设重物下落的质量为，某时刻的瞬时速度为，下落的高度为，则应该有?出速度、下落高度，即可验证机械能守恒；12；测2（2）找任意两点、，分别测出两点的速度、以及两点间的距离?，若机械能守恒，有???；三、实验仪器：打点计时器、纸带、刻度尺、铁架台（带铁夹）、重物、学生电源；四、主要步骤：1、把打点计时器安装在铁架台上，用导线把打点记时器与交流电源连好；2、用手握着纸带上端并让纸带保持竖直，让重物静止地靠近打点计时器；3、接通电源，松开纸带，让重物自由落下，纸带上打下一系列小点，断开电源；4、处理数据得出结论五、注意事项：1打点计时器安装时，必须使纸带两限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力；2选用质量、密度大的重物，减小空气阻力的影响；3尽量挑选第一、二两点间距接近2、点迹清晰呈一条直线的纸带；4位移测量时尽量选择长一些，减小测量误差；例题：1、在一次实验探究课上，某同学利用自由落体来探究机械能守恒定律，该同学开始实验时的情形如图所示，他将电磁打点计时器接通低压电源后释放纸带．（1）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方①；②；（2）该同学在教师的引导下规范了实验操作，重新进行实验，得到了几条（3-5条）打出一系列点的纸带，在选点验证机械能守恒时，有以下几种方案，其中对选取纸带的1、2两点间距离要求小于或接近2的是方案，（填“一”或“二”）方案一：利用起始点和第点计算；方案二，任取两点计算．（3）该同学最终选择了方案一，结合图象法进行数据分析，他从纸带上选取多个点．测量从第一点到其余各点的下落高度，并计算各点速度的平方，根据实验数据作出212?图象，其中图象的斜率表示．22、某实验小组利用如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律．已知重锤质量=100，当地的重力加速度=9802．（1）实验小组选出一条纸带如图2所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，、、为三个计数点，在计数点和、和之间还各有一个点，测得1=1201，2=1915，3=2786，打点计时器。