探究功与速度变化的关系实验报告
实验5 探究功与速度变化的关系
尝试解答
[变式 1] (2020·河北衡水中学下学期第二次调研)如图甲，是“探究功 与速度变化的关系”的实验装置，当质量为 0.1 kg 的小车在 1 条橡皮筋作 用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为 W；当用 2 条、3 条……完全相同 的橡皮筋进行第 2 次、第 3 次……实验时，由于每次实验中橡皮筋的拉伸 长度相同，因此第 2 次、第 3 次……实验中，橡皮筋对小车做的功分别为 2W、3W……，每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸 带求出。则：
(1)为了保证细绳的拉力等于小车所受的合外力，以下操作必要的是 ____A__C____ (选填选项前的字母)。
A．在未挂钩码时，将木板的右端垫高以平衡摩擦力 B．在悬挂钩码后，将木板的右端垫高以平衡摩擦力 C．调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行 D．所加钩码的质量尽量大一些
(2)图 b 是甲同学某次实验中打出纸带的一部分。O、A、B、C 为 4 个 相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有 4 个打出的点没有画出，所用 交流电源的频率为 50 Hz。通过测量与计算，可知打点计时器打 B 点时小 车的速度大小为____0_._3_6____ m/s。
2．可以把长木板换成气垫导轨，省略平衡摩擦力的操作步骤，达到简 化实验过程的目的。
考点 1 实验原理与实验步骤 例 1 某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系。
(1)下列叙述正确的是___D___。 A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．放小车的长木板应该尽量使其水平 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
探究做功与速度变化的关系实验报告物理教学设计人教版
探究做功与速度变化的关系实验准备相关知识准备：1、预习课本：认真看书，了解实验要探究的内容、实验方法与实验技巧，探究实验数据的处理方法，从而找出橡皮筋做功与小车速度变化之间的关系。
认真体会教材“探究的思路”所体现的科学探究的方法，以及“数据的处理”中提出的分析实验数据、找出功和速度变化关系的方法。
学会这些探究问题的方法，不仅在研究物理问题时是必要的，而且也可用于研究其他学科的问题。
2、本探究实验是按着如下的思路进行的：（1）改变功的大小：采用教材图7.6-1所示实验装置，用1条、2条、3条……同样的橡皮筋将小车拉到同一位置释放，橡皮筋拉力对小车所做的功依次为W、2W、3W……（2）确定速度的大小：小车获得的速度v可以由纸带和打点计时器测出，也可以用其他方法测出。
（3）寻找功与速度变化的关系：以橡皮筋拉力所做的功W为纵坐标，小车获得的速度v为横坐标，作出W—v曲线（即功—速度曲线）。
分析这条曲线，得出橡皮筋拉力对小车所做的功与小车获得的速度的定量关系。
3、准备橡皮筋市售的成品橡皮筋（圈）粗细不一，一致性差，而且比较粗，弹力偏大，不同橡皮筋之间的弹力差异也较大，不能满足实验要求。
而且比较粗，弹力偏大，用至4根以上时弹力过大，使打出的纸带点数过少，以至找不出小车不受力匀速运动时所打出的点，不适宜用在本实验中。
实验时，可以选择服装中使用的多股橡皮筋的松紧带，外形有带状和圆柱状（选用由多根细橡皮筋组成的）。
带状松紧带要仔细地剪成单股（一根橡皮筋），如果有包裹橡皮筋的纱层可以留下，以保护橡皮筋。
圆柱状松紧带只要去掉外层包裹的纱线即可。
3、?如何平衡摩擦力为了排除摩擦力的干扰，实验中可将木板放有打点计时器的一端垫高，让小车重力沿斜面方向的分力来平衡摩擦力。
具体方法是：将木板放有打点计时器的一端垫高，脱开钩在小车上的橡皮筋，在小车尾部固定一纸带，轻推小车使小车沿木板向下运动。
如果纸带上打出的点距是均匀的，说明纸带的运动是匀速的，小车重力沿斜面方向的分力就刚好平衡了小车所受的摩擦力。
物理实验之探究功与速度的关系
物理实验之探究功与速度的关系-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN2实验报告——探究功与速度变化的关系386班 ________一、实验目的体验和经历探究功与速度变化(或动能变化)关系过程． 二、实验原理让橡皮筋拉动小车运动一定的位移，通过改变橡皮筋的条数，改变拉力功的大小，看功的大小与物体速度(或动能)的变化成怎样的关系． 三、实验器材木板、小车、橡皮筋、打点计时器(或电火花计时器)、电源、纸带等． 四、实验步骤1．按如图所示安装好实验仪器．2．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．3．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v2、v3、v4……橡皮筋对小车做功分别为2W 、3W 、4W ……将数据记入表格． 4．分析数据，尝试作W v 、W v2等图象，探究W 、v 的关系．v 2(m/s)W 0.000.000.64 1.001.21 2.001.64 3.002.34 4.003.10 5.003.576.00v/(m/s)W0.000.000.80 1.001.10 2.001.28 3.001.53 4.001.76 5.001.896.00W 0.001.002.003.004.005.006.007.000.000.501.001.502.00Wv功与速度平方的关系0.002.004.006.008.000.001.002.003.004.00v 2W W六、注意事项1．本实验是利用橡皮筋的多少表示橡皮筋做功的大小，不需要求出每次做功的具体数值，因此所选用的橡皮筋要长度、粗细相同．2．为了减小小车在运动中因受摩擦力带来的误差，可在长木板有打点计时器的一端下面垫一块木块，反复移动木块位置，直至小车在斜面上向下运动时可以保持匀速直线运动，此时重力沿斜面方向的分力与摩擦力平衡，这样可以消除摩擦力的影响．3．在用纸带确定由于橡皮筋做功而使小车获得的速度时，应该是橡皮筋恢复形变以后小车的速度，所以在纸带上应选用那些间距较大，且相对均匀的点来确定小车的速度．七、误差分析误差来源：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；三是纸带上点的间距测量也会带来误差．八、实验结论通过作图发现W－v2图近似是一条直线，说明W∝v2.3。
探究功与速度变化的关系实验
功与速度变化关系
功与速度的平方成正比
当物体受到恒力作用时，其动能与速 度的平方成正比，因此功也与速度的 平方成正比
功与速度的增量成正比
在物体受到变力作用时，其动能与速 度的增量成正比，因此功也与速度的 增量成正比
02
实验器材与步骤
实验器材
01
打点计时器
02
纸带
复写纸
03
实验器材
低压交流电源 导线 小车（一端附有定滑轮）
4. 在纸带上选择几个点迹清晰 的点，测量出各点迹到起始点的 距离，查出对应时刻小车的瞬时
速度。
5. 改变钩码的总质量m，重复步 骤3、4的操作，打出几条纸带
。
实验步骤
6. 断开电源，取下纸带，关闭打点 计时器。
7. 在坐标纸上以v为横轴，以v^2（或 v^2/2）为纵轴建立直角坐标系，根 据实验数据描点，并尝试用平滑的曲 线连接各点。
03
数据分析与结论
数据处理
数据筛选
从实验记录中筛选出有效数据，包括每次试验的初始速度、末速 度和所施加的功。
数据整理
将筛选出的数据按照实验条件进行分类整理，便于后续分析。
数据可视化
利用图表等方式将数据呈现出来，直观地展示功与速度变化之间 的关系。
结果分析
对比分析
将实验数据与理论预测进行对比，分析实验数据与理论预测的一致 性和差异性。
引入新技术
引入新的测量技术或数据处理技 术，如光电门测量速度等，以提 高实验的准确性和可靠性。
05
实验应用与拓展
物理学领域应用
验证动能定理
通过测量物体在不同速度下的动能，可以验证动能定理，即合外力对物体所做的功等于物体动能的变 化。
实验：探究功与速度变化的关系
实验：探究功与速度变化的关系引言在日常生活和工作中，我们经常会遇到需要做功的情况，例如打开门、开车、搬运重物等。
而随着物体的运动，其速度也会发生改变。
那么功和速度之间是否存在一定的关系呢？本实验将通过观察物体在不同速度下做功的变化，来探究功与速度之间的关系。
材料与方法材料：木条、滑轮、绳子、不锈钢球、电子天平、尺子方法：1.在一端固定木条，并在其上方固定一滑轮；2.将绳子从滑轮上通过，将不锈钢球挂在绳子下端；3.将木条另一端的绳子固定在一固定物体上，将不锈钢球置于地面上；4.手持不锈钢球，将其向上拉起并放开，观察其在下落过程中的速度；5.使用尺子测量不锈钢球的下落高度和到达地面的时间；6.将不锈钢球推回到拉起的高度，重复以上步骤，每次拉起高度相同，但下落速度不同（调整拉起后的等待时间，或者使用不同的重物）；7.使用电子天平测量不锈钢球的质量。
结果拉起高度为0.5米时，不锈钢球的下落时间、下落高度和速度如下表所示：| 高度/m | 时间/s | 速度/m/s || :----: | :----: | :------: || 0.5 | 0.32 | 1.56 |拉起高度为0.5米时，不锈钢球重物的质量为0.25kg。
重复以上实验，下落速度不同的情况下，记录数据如下：| 高度/m | 时间/s | 速度1/m/s | 速度2/m/s | 速度3/m/s || :----: | :----: | :-------: | :-------: | :-------: || 0.5 | 0.32 | 1.56 | 1.88 | 2.03 || 0.5 | 0.48 | 1.04 | 1.25 | 1.54 || 0.5 | 0.64 | 0.78 | 0.98 | 1.07 || 0.5 | 0.80 | 0.63 | 0.78 | 0.89 || 0.5 | 0.96 | 0.52 | 0.65 | 0.75 |讨论从上表中可以看出，在拉起高度相同的情况下，不锈钢球下落速度越大，则做功也越大。
功与速度变化的关系的实验报告(完整版)
功与速度变化的关系的实验报告一、实验目的1.领会探究实验的设计思路2.能进行实验操作，会采集实验数据3.通过实验数据处理找出W—V 的关系二、实验仪器打点计时器及纸带、轨道及小车、重物及细线、学生电源三、实验原理通过打点计时器测出小车受牵引力滑动时在某点的位移和速度，分别计算出牵引力做的功W和小车在对应点拥有的速度，然后做出W—V2图，得到W—V的关系。
四、注意事项1.小车在没有受牵引力时能在轨道上做匀速直线运动2.计算速度时选取纸带上合适的点3.打点计时器的周期为0.02s，使用的是6—9V的交流电4.减少操作失误和注意用电安全五、实验步骤1.如课本案例一样式，在老师的指导下将实验装置正确摆放2.接通电源，使打点计时器工作3.释放小车，得到小纸带上的数据4.取下纸带，进行数据记录5.清理实验台，按要求放好实验器材六、数据记录表一：探究功与速度变化关系的数据记录T=0.02s m=50g两点间的距离L（mm）每一小段的加速度a（m/s2）各个点的速度v（m/s）各个点速度的平方v^2（（m/s）2）以A为原点时力F做的功W（J）AB 18.5 2.500 A 0.9000 0.8100 0BC 19.5 0.375 B 0.9500 0.9025 0.017622 CD 18.8 0.250 C 0.9575 0.9168 0.018601 DE 19.7 1.750 D 0.9625 0.9264 0.018748 EF 20.2 1.875 E 0.9975 0.9950 0.018846 FG 21.2 2.750 F 1.0350 1.0712 0.019531 GH 22.4 2.00 G 1.0900 1.1881 0.020265 HI 22.8 0.750 H 1.1300 1.2769 0.021342 IJ 23.0 1.750 I 1.1450 1.3110 0.022125 JK 24.2 1.500 J 1.1800 1.3924 0.022419 KL 24.2 1.250 K 1.2100 1.4641 0.023104 LM 25.2 2.500 L 1.2350 1.5252 0.023692 MN 26.2 2.750 M 1.2850 1.6512 0.024181 NO 27.4 N 1.3400 1.7956 0.02516（说明：在这里为什么求了a，因为这个实验的实验结果直接受a的影响，a又由F和M决定，这里的F是砝码的重力mg，M包括纸带、小车、砝码、绳子等重力，广义上还可以将摩擦力概括进来，但是由于已经用斜坡将接触面摩擦阻力基本消除，当然存在误差，但是这个误差都可以放到a里面来处理掉。
探究功与速度变化的关系实验报告
物理实验报告班级学号姓名实验时间实验名称 6 实验：探究功与速度变化的关系实验原理力是改变物体速度的原因，物体在力的作用下，从静止开始运动，力对物体做了功，物体的能量一定改变，是什么能改变了？物体由静到动，速度υ越大，动能E K也越大，动能与速度之间有怎样的关系？力对物体功，会改变物体的动能，从而改变物体的速度，动能与速度之间有什么定量关系？力对物体做功，与物体速度变化之间有什么关系？实验器材平板，小车，细线，滑轮，重物（或橡皮筋），打点计时器，纸带；实验步骤①平衡阻力：连接仪器与设备，使木板略为倾斜，补偿阻力；②称量沙与桶质量，计算细线拉力大小；③接通电源，释放小车，拖动纸带打下一系列点；标注记数点，并测量各点间的距离；并求出打各点时的瞬时速度；计算初始点到各点拉力所做的功；④如果用橡皮筋牵引，设一条做功为w，两条三条分别做功2w和3w⑤建立坐标系：以功W为纵坐标，以速度υ2为横坐标（或以υ、υ3、 为横坐标），如果作出的图象是一条直线，则说明功与速度的平方成正比：W∝υ2；数据处理①计算拉力所做的功：当M车>>m物时，F＝G，则W＝FL＝GL；②试证明：当M车>>m物时，F＝G，为什么？③由纸带测出小车运动的距离和小车运动的速度④也可以用电子表格等软件进行数据的处理：第一列输入速度大小，第二列输入对应的功，选中所有数据，点击“插入－图表－图表类型－xy散点图……”，在“添加趋抛线，类型标签，逐次尝试二阶多项式，三阶多项式等类型……”——根据图象分析：功与速度的关系误差分析6 实验：探究功与速度变化的关系作业与测试1．试由纸带测出小车运动的距离和小车运动的速度其中：A点到F点有距离为，A点到H点有距离为；打F点时小车的速度为，打H点时小车的速度为。
2．小车在一条橡皮筋作用下弹出，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.再用2条、3条……相同的橡皮筋并在一起进行实验. 每次实验中小车获得的速度由打出的纸带算出.(1)为了平衡小车受到的摩擦力，木板应 (填“水平”或“倾斜”)放置;（2）判断摩擦阻力已被平衡的方法是（）A．轻推一下小车，小车能够匀速运动 B．释放小车后，拖着纸带的小车能够运动C．释放小车后，小车能够运动 D．轻推一下小车，拖着纸带的小车能够匀速运动(3)实验中 (填“需要”或“不需要”)测出一条橡皮筋对小车做功W的数值.3.计算拉力所做的功：当M车>>m物时，F＝G，则W＝FL＝GL；试证明：当M车>>m物时，F＝G，为什么？4．质量为1 kg的重锤自由下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器接6 V、50 Hz的交流电源，如图所示，纸带上O点为重锤自由下落时纸带打点的起点，选取的计数点A、B、C、D、E、F、G依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点距离依次为31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2，单位为mm，重力加速度为9.8 m/s2，(1)求出B、C、D、E、F各点的速度并填入下表。
探究功与速度变化的关系 实验报告
商量功与速度变更的闭系真验报告之阳早格格创做姓名班级一、真验脚段：通过真验商量与的闭系，期视由此找到表白式的线索.二、真验器材：电源、导线、挨面计时器、小车、钩码（橡皮筋）、一端戴有滑轮的少木板、戴小钩的细线、纸戴、刻度尺、坐标纸等.三、真验本理1．分解与预测(1)通过钻研沉力干的功，咱们树坐了沉力势能的表白式，通太过解弹力干的功，咱们商量了弹性势能的表白式，那么，要钻研动能的变更，也要从力干功启初．(2)物体正在力的效率下通过一段位移时，力会对于物体干功，物体的速度也会爆收变更，所以二者之间存留通联．2．商量的思路(1)要商量功与物体速度变更的闭系，便要改变力对于物体干的功，测着力对于物体干分歧功时物体的速度．(2)真验规划：①利用如图甲所示的拆置举止真验，小车正在沉物的牵引力下疏通；当小车的品量比沉物大很多时，不妨把沉物所受的沉力当做小车所受的牵引力，小车的疏通距离战速度不妨由纸戴测出.分解牵引力的功W与速度v的闭系.②利用如图乙所示的拆置举止真验，小车正在橡皮筋的效率下弹出；通过橡皮筋去对于小车干功W，通过挨面计时器正在纸戴上挨出的面丈量小车赢得的速度v，而后分解功W与速度v的闭系．甲乙四、真验步调：规划①1．拆置置：将挨面计时器牢固正在铁架台上；用导线将挨面计时器与贯串交．2．交电源，挨纸戴：把纸戴的一端正在沉物上用夹子牢固佳，另一端脱过挨面计时器的限位孔，用脚提着纸戴使沉物停靠正在挨面计时器附近，交通电源，待挨面宁静后紧启纸戴，让沉物自由下降．沉复频频，挨下3～5条纸戴．3．选纸戴：采用的，选择纸戴上第一个面及距离第一个面较近的面，并依次标上0,1,2,3….4．数据处理：测出0到面1、面2、面3…的距离，即为对于应的下降下度h1、h2、h3…；利用公式vn ＝hn ＋1－hn －12T ，预计出面2、面3、面4…的瞬时速度v1、v2、v3….战相映的功.5、先对于丈量数据举止预计，或者做个W v -草图，大概推断二个量大概的闭系，如果认为是2W v ∝或者其余.而后以W 为纵坐标，v2（或者其余）为横坐标做图.进而判决论断. 规划②1．按拆置图拆置佳真验器材．2．仄稳摩揩力：将木板牢固，挨面计时器的一端轻微垫下，使小车能牵引纸戴正在木板上干匀速疏通．3．先用一条橡皮筋干真验，用挨面计时器挨出的纸戴测出小车前端通过二铁钉连线时小车的速度v1，设此时橡皮筋对于小车干功为W1，将数据记进表格，用标尺记录小车的初初位子．4．改用2条、3条、4条……橡皮筋沉复上述真验，让小车启初位子相共，屡屡橡皮筋推启的少度相共，记录橡皮筋干功2W 、3W 、4W……情况下小车赢得的速度v2、v3、v4…….5．分解数据，钻研W 与v 的闭系五、真验数据记录与处理规划①(m= kg)各计数面1 2 3 4 各计数面到O 面的距离(m)沉力干的功(J) 小车速度v(m/s)v2(m2/s2)规划②W v/m ·s －1v2/m2·s －21 2 3 4 5 62、W-v 、W-v2图像六、真验注意事项 1.适度仄稳小车受到的摩揩力;2.屡屡真验小车皆要从共一位子由停止启初疏通;3.应采用细细匀称,普遍性佳的橡皮筋;4.橡皮筋的推伸少度要适度;5.使小车挂住橡皮筋的中面,搁正小车,使小车沿木板的中间线疏通. 七、缺面分解奇然缺面 系统缺面 八、真验论断。
功与速度关系的实验报告
功与速度关系的实验报告功与速度关系的实验报告引言：功是物体在力的作用下所做的功，是描述物体运动状态变化的物理量，而速度是物体在单位时间内所改变的位置。
在日常生活中，我们常常会观察到物体的运动速度与所需的功之间存在一定的关系。
本实验旨在通过对不同速度下的物体运动进行观察和测量，探究功与速度之间的关系。
实验目的：1.观察不同速度下物体的运动状态。
2.测量不同速度下物体所需的功。
3.分析并探究功与速度之间的关系。
实验材料：1.平滑水平面2.小球3.直尺4.计时器实验步骤：1.准备工作：在平滑水平面上放置小球，并确保其能够自由滚动。
2.实验一：将小球从静止状态推动，记录推动过程所需的时间，并测量小球的位移距离。
3.实验二：将小球从一定高度自由落下，记录落地所需的时间，并测量小球的位移距离。
4.实验三：将小球从不同高度自由落下，重复实验二的操作，并记录落地所需的时间和位移距离。
实验结果：实验一：根据实验数据可以得出结论，推动小球所需的时间与小球的位移距离呈正相关关系。
即推动小球的速度越快，所需的功越大。
实验二：根据实验数据可以得出结论，自由落下的小球所需的时间与小球的位移距离呈正相关关系。
即自由落下的小球的速度越快，所需的功越大。
实验三：根据实验数据可以得出结论，自由落下的小球所需的时间与小球的位移距离呈正相关关系。
即自由落下的小球的速度越快，所需的功越大。
数据分析与讨论：根据实验结果可知，不论是推动小球还是自由落下的小球，其所需的功与速度之间存在一定的关系。
速度越大，所需的功越大。
这个关系可以通过能量转化来解释。
在推动小球的过程中，我们需要施加更大的力来克服摩擦力和空气阻力，这样才能让小球达到更快的速度。
而在自由落下的过程中，小球下落的速度越快，其重力势能转化为动能的速度也越快，因此所需的功也会相应增加。
结论：通过本次实验，我们得出了一个重要的结论：功与速度之间存在正相关关系。
无论是推动小球还是自由落下的小球，速度越快，所需的功越大。
实验5：探究做功与速度变化关系
一、按高考要求对本实验进行分析1、实验目的：通过实验得出质量一定时，力对物体做的功与物体的速度变化的关系。
2、实验原理：课本实验是：用1条、2条、3条……同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都保持一致，那么，第2次、第3次……实验中橡皮筋对小车做的功就是第1次的2倍、3倍……如果把第1次实验时橡皮筋所做的功为W，以后各次做的功就是2W、3W……。
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，也可以用其它方法测出。
这样，进行若干次测量，就得到若干组功和速度的数据。
以橡皮筋对小车做的功为纵标，小车获得的速度为横坐标，以第1次实验时的功W为单位，作出W-V曲线即功——速度曲线。
分析这条曲线，可以得知橡皮筋对小车的功与小车获得的速度的定量关系。
3、控制实验条件：⑴同样的橡皮筋；⑵每次实验中橡皮筋拉伸的长度都保持一致；⑶木板的倾斜程度应满足重力使物体沿斜面下滑的分力等于小车受到的阻力；⑷保证小车沿直线运动（这一点实际难以控制）。
4、仪器的使用：打点计时器、米尺5、观察现象：实际小车先加速度在变化，变橡皮筋恢复到原长后，小车再做减速运动，难以确定最大速度点，这对实验带来难度。
6、记录：只能估计最大速度点，只能用平均速度代替瞬时速度。
7、数据处理：本实验是探究做功与速度变化的关系，结论未知，它们之间的关系有一个试探、猜测的过程。
有多种可能性，这就本实验的考点，它再现科学家研究问题的过程。
8、评价：⑴课本设计的实验表面看起来好操作，但真正做起来，有诸多不便。
如当橡皮筋的数量增加时，左右两边的长度不好控制，不能保证小车做直线运动。
又如本实验要测量速度，测量哪个点的速度不好确定，就是确定了，也只能用平均速度来代速度对应点的瞬时速度。
⑵本实验用一个优点：不需要求功的多少，就用橡皮筋的数量来代替，这在科学家研究问题时应用过（研究库仑定律时，当时不没有电量的单位，当时无法对电量的大小进行测量，就用相同小球平均电量的方法）。
实验报告：探究功与物体速度变化的关系
实验报告：探究功与物体速度变化的关系班级姓名学号一、实验目的：探求功W与物体速度变化△v的关系。
为了简化研讨，使初速度等于零，那么末速度就等于速度改动量，那么我们只需探求力对原来运动的物体做的功与物体取得速度大小的关系。
二、基本思绪：让橡皮条对小车做不同的功W1、W2、W3……，测出小车取得相应的速度v1、v2、v3……，作图剖析W与v的关系。
三、实验原理与装置：1、怎样改动做功的大小？又如何测橡皮条对小车做的功？〔特别提示：橡皮筋要几根一同挂上起，才干方便取下〕实验技巧：橡皮条的拉力为变力，做的功很难测量。
我们其实不一定要测出功的详细值，假定一根橡皮条做功为W，那么我们用2根、3根……去拉，那么做功为2W,3W ……这样也可以停止定量研讨。
实验中为了保证每次每根橡皮条做的功相反，那么橡皮条的资料、粗细、长度都要相反，且每次实验中橡皮筋拉伸的长度也要相反。
如何平衡摩擦力：为了扫除摩擦力对小车做功的影响，我们需求平衡摩擦力。
方法：让小车带上纸带，但不用橡皮条，将导轨一端适当垫高，轻推小车，使小车恰能做匀速直线运动〔如图〕。
最好是让打点计时器同时打点，假定打出的点距离相等，那么说明已平衡摩擦。
2、如何测小车的速度？应用打点计时器来测速度。
纸带上打出的点并不都是平均的，应该采用那些点来计算小车的速度？我们应测的是橡皮条做功之后小车的速度，因此小车减速运动时打出点迹不用，而要用匀速运动时的点迹。
如下图，我们应测出距离相等的几段总长L AB，那么v=L AB/ t AB四、实验步骤：1、装好实验装置，平衡阻力：把木板一端适当垫高，小车后夹两条纸带并穿过打点计时器，在没橡皮条的状况下轻推小车，使小车能匀速行进。
2、一条橡皮筋做实验：将一条橡皮条一端套在小车上，另一端套在定滑轮下。
将小车移到轨道接近打点计时器的卡口处固定。
先通电源让打点计时器打点，再将卡口按钮按下，让小车运动，打出一条纸带。
并在纸带上标上〝1”3、2条〔3条……〕异样的橡皮筋停止实验，并在纸带上标上〝2”、〝3”……共做五次。
探究功和速度变化的关系实验
标，v，v2（或其他）为横坐标作图。
数 据 处W 理 1w
2w
3w
4w
5w
6w
0
v /(m/s)
0.80 1.10 1.28 1.53 1.76 1.89
0
W-v图 为何图象会经过原点?
数 据 处W 理0
1w
2w
3w
4w
5w
6w
v2/(m2·s -2)
0 0.64 1.21 1.64 2.34 3.10 3.57
W-v2图 表白W与 v2 成正比
试验结论：
力对原来静止旳物体做旳功与 物体取得旳速度旳平方成正比
试验操作注意事项：
（1）适度平衡小车受到旳摩擦力； （2）每次试验小车都要从同一位置由
例: 为研究功与物体速度变化旳关系，在某次 试验中某同学得到了如图所示旳一条纸带, （1）应选哪些点间距进行测量？ （2）怎样根据测得旳数据进行拟定小车旳速度？
.. . . . . . .
AB C D E F G
（1）选用DE段 （2）V=LDE / tDE
思 索 橡皮筋对小车做旳功是合力做旳功吗？
F阻
F
还有摩擦 力做功
怎样使拉力做旳功等于合力做旳功？即
怎样抵消摩擦力。
FN
把木板旳 一端垫高，
F阻
F1 F
使重力沿 斜面对下 旳力与摩
F2 G
擦力平衡
思索
力引起了物体 速度旳变化
力对物体做了 功
功与速度旳变化 有关系？
探究功与速度变化的关系实验报告
实验报告班级：2013级物理（1）班，组别：第二小组，成员：刘佳银、刘登贵、陈欣辛、曹军、黄坤实验名称：探究功与速度变化的关系实验目的：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．实验原理：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、……通过对打点计时器所打纸带的测量计算出每次实验结束时小车的速度，最后分析每次做的功与速度的关系，总结出功与速度的关系．实验内容： 1.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．2．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．3．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．4．分析数据，尝试做W－v、W－v2等图象，探究W、v的关系．1、原始数据橡皮筋为1根时，设橡皮筋伸长2cm的功为1；3cm时为2；4cm时为30.36 0.129610.52 0.270420.67 0.44893橡皮筋为2根时，设橡皮筋伸长2cm的功为1；3cm时为2；4cm时为3v/(m/s) v2/(m2/s2)w0.59 0.348110.825 0.68062521.025 1.05062532.数据处理误差分析：1．误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一，使橡皮筋的拉力做的功与橡皮筋的条数不成正比．2．误差的另一主要来源是可能没有平衡摩擦力或摩擦力平衡得不合适．3．利用纸带确定物体的速度时，测量不准也会带来误差．实验结论：由实验数据和图像我们得知物体的功与速度的平方成正比。
5探究功与速度变化的关系实验报告
姓名实验课题实验器材次数123456x /（cm） 4.115.537.078.29.19.98W/WJ123456v /(m·s -1）0.410.550.710.820.91 1.00W/WJ 1234560.170.30.50.670.83 1.00W/WJ 1234560.070.130.360.550.75 1.00W/WJ 1234560.640.740.840.910.95 1.00W/WJ123456物理实验报告单（示例五）（必修2,§7.6）探究功与速度变化的关系班级实验日期实验台号实验步骤及结论（1）会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度；（2）学习利用物理图像探究功与物体速度变化的关系。
实验目的 若令 则即小车在第二次以后实验中获得的速度可以用第一次实验中获得的速度的倍数来表示。
实验原理电磁打点计时器、长木板（一端定有铁钉）、小车、纸带、复写纸、橡皮筋。
（1）实验装置：见右图。
（2）实验思想方法：倍增法。
虽为变力做功，但橡皮条做的功，随着橡皮条数目的成倍增加功也成倍增加。
这种方法的构思极为巧妙。
历史上，库仑应用类似的方法发现了著名的库仑定律。
当然，恒力做功时，倍增法同样适用。
（3）数据处理方法：图像法。
作出功－速度（W -v ）曲线，分析这条曲线，得出功与速度变化的定量关系。
设第一次小车获得的速度为v ,小车在第一次、第二次、…、第n 次实验中的速度为：实验教师签名批阅日期 结论推广：初速度不为零时，功与速度平方的变化量成正比。
5.使用一根橡皮筋时，将小车的前（或后）端拉到A点，接通电源，打点计时器打点，释放小车，小车离开木板前适时使小车制动，断开电源，取下纸带。
重复本项前面的过程，选出清晰的纸带。
记下点距相等后t =0.1s的位移Δx 1m，求出小车获得的速度v =10 Δx 1 m/s。
6.换用同样材料、粗细、长度的两根、三根、…六根橡皮筋，依照D项的方法，分别进行实验。
2013.10.31实验：探究做功与速度变化的关系
机械能
——7.探究做功与速度变化的关系 2013.10.31
一.实验目的
1．通过实验探究外力对物体做功与物体速度变化的关系． 2．通过分析实验数据，总结出做功与物体速度的平方的正比 例关系.
二.实验原理
探究功与速度变化的关系，可通过改变力对物体做的功， 测出力对物体做不同的功时物体的速度，为简化实验可将物体 初速度设置为零，可用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.
3．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W2，测出小车获得的速度v2， 将数据记入表格．
4．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.
五.数据处理
先对测量数据进行估计，或者作个W－v草图，大致判断 两个量可能是什么关系．如果认为可能是W∝v2，对于每一 个速度值算出它的二次方，然后以W为纵坐标、v2为横坐标 作图，如果这样作出来的图象是一条直线，说明两者关系真 的就是W∝v2.
(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，用天平称出此时细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v1与v2(v1＜v2)．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)
三.实验器材
小车、100 g～200 g砝码、长木板、 打点计时器及纸带、学生电源及导线、
5～6条等长的橡皮筋、刻度尺．
四.实验步骤
1．按如图所示将实验仪器安装好，同时平衡摩擦力． 2．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，设此时橡皮筋对小车做的功为W1，将这一组数据记 入表格．
速度与功的关系实验报告
速度与功的关系实验报告速度与功的关系实验报告引言：速度和功是物理学中两个重要的概念。
速度是物体运动的快慢程度的量度，而功则是力对物体做功的量度。
本实验旨在探究速度与功之间的关系，并通过实验数据来验证理论。
实验目的：1. 理解速度和功的概念及其相互关系；2. 探究速度对功的影响；3. 运用实验数据验证理论。
实验材料：1. 一台直线运动的小车；2. 一根光滑的斜面；3. 一台计时器；4. 一组不同质量的物块；5. 一根细绳。
实验步骤：1. 将小车放在斜面上，调整斜面的角度使小车能够自由滑动；2. 将物块绑在细绳的一端，并将细绳绕在小车的轴上；3. 将物块从斜面的顶端缓慢释放，记录小车滑下斜面所用的时间；4. 重复实验多次，分别使用不同质量的物块，并记录实验数据；5. 根据实验数据计算小车在不同质量物块下的速度和功。
实验结果与分析：通过实验数据的记录和计算，我们得到了小车在不同质量物块下的速度和功的结果。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 速度与质量：实验结果表明，小车在质量较大的物块下滑动的速度较慢，而在质量较小的物块下滑动的速度较快。
这说明物体的质量对速度有一定的影响，质量越大，速度越慢。
2. 速度与功：实验结果还显示，小车在质量较大的物块下滑动时所做的功较大，而在质量较小的物块下滑动时所做的功较小。
这说明物体的质量对功有一定的影响，质量越大，功越大。
结论：通过本实验，我们验证了速度与功之间的关系。
实验结果表明，物体的质量对速度和功都有一定的影响，质量越大，速度越慢，功越大。
这与理论预期相符。
实验的局限性和改进方向：1. 实验中未考虑空气阻力的影响，这可能导致实验结果与理论有一定的偏差。
可以在进一步实验中尝试减小空气阻力的影响，提高实验结果的准确性。
2. 实验中只考虑了物体的质量对速度和功的影响，未考虑其他因素。
可以在后续实验中进一步探究其他因素对速度和功的影响，以获得更全面的结果。
总结：本实验通过探究速度与功之间的关系，验证了物体质量对速度和功的影响。
探究功与速度变化的关系 实验报告
探讨【1 】功与速度变更的关系试验陈述姓名班级一.试验目标：经由过程试验探讨与的关系,愿望由此找到表达式的线索.二.试验器材：电源.导线.打点计时器.小车.钩码（橡皮筋）.一端带有滑轮的长木板.带小钩的细线.纸带.刻度尺.坐标纸等.三.试验道理1．剖析与猜测(1)经由过程研讨重力做的功,我们确立了重力势能的表达式,经由过程剖析弹力做的功,我们探讨了弹性势能的表达式,那么,要研讨动能的变更,也要从力做功开端．(2)物体在力的感化下经由过程一段位移时,力会对物体做功,物体的速度也会产生变更,所以二者之间消失接洽．2．探讨的思绪(1)要探讨功与物体速度变更的关系,就要转变力对物体做的功,测出力对物体做不合功时物体的速度．(2)试验计划：①应用如图甲所示的装配进行试验,小车在重物的牵引力下活动;当小车的质量比重物大许多时,可以把重物所受的重力当作小车所受的牵引力,小车的活动距离和速度可以由纸带测出.剖析牵引力的功W与速度v的关系.②应用如图乙所示的装配进行试验,小车在橡皮筋的感化下弹出;经由过程橡皮筋来对小车做功W,经由过程打点计时器在纸带上打出的点测量小车获得的速度v,然后剖析功W与速度v的关系．甲乙四.试验步调：计划①1．装配置：将打点计时器固定在铁架台上;用导线将打点计时器与相衔接．2．接电源,打纸带：把纸带的一端在重物上用夹子固定好,另一端穿过打点计时器的限位孔,用手提着纸带使重物停靠在打点计时器邻近,接通电源,待打点稳固后松开纸带,让重物自由下落．反复几回,打下3～5条纸带．3．选纸带：拔取的,遴选纸带上第一个点及距离第一个点较远的点,并依次标上0,1,2,3….4．数据处理：测出0到点1.点2.点3…的距离,即为对应的下落高度h1.h2.h3…;应用公式v n＝h n＋1－h n－12T,盘算出点2.点3.点4…的瞬时速度v1.v2.v3….和响应的功.5.先对测量数据进行估量,或作个W v-草图,大致断定两个量可能的关系,假如以为是2W v∝或其他.然后以W为纵坐标,v2（或其它）为横坐标作图.从而剖断结论.计划②1．按装配图装配好试验器材．2．均衡摩擦力：将木板固定,打点计时器的一端稍微垫高,使小车能牵引纸带在木板上做匀速活动．3．先用一条橡皮筋做试验,用打点计时器打出的纸带测出小车前端经由过程两铁钉连线时小车的速度v1,设此时橡皮筋对小车做功为W1,将数据记入表格,用标尺记载小车的初始地位．4．改用2条.3条.4条……橡皮筋反复上述试验,让小车开端地位雷同,每次橡皮筋拉开的长度雷同,记载橡皮筋做功2W.3W.4W……情形下小车获得的速度v2.v3.v4…….5．剖析数据,研讨W与v的关系五.试验数据记载与处理计划①(m= kg)各计数点123 4 各计数点到O点的距离(m)重力做的功(J)小车速度v(m/s)v2(m2/s2)计划②W v/m·s－1v2/m2·s－2123456 2.W-v.W-v2图像六.试验留意事项均衡小车受到的摩擦力;2.每次试验小车都要从统一地位由静止开端活动;3.应选择粗细平均,一致性好的橡皮筋;4.橡皮筋的拉伸长度要适度;5.使小车挂住橡皮筋的中点,放正小车,使小车沿木板的中央线活动.七.误差剖析有时误差体系误差八.试验结论。
必修2 实验五探究功与速度变化的关系
(写出物
。
(3)测出滑块运动OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑
块所做的功,算出vA、vB、vC、vD、vE,以v2为纵轴,以W为横轴建 坐标系,描点作出v2-W图像,可知它是一条过坐标原点的倾斜直 线,若直线斜率为k,则滑块质量M= 。
【解析】(1)由于一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时
0点距离分别为d1=0.041m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,
d5=0.360m,d6=0.480m…,他把钩码重力(当地重力加速度 g=10m/s2)作为小车所受合力,算出打下0点到打下第5点合力 做功W= J(结果保留三位有效数字),用正确的公式Ek= (用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能
【实验过程】 一、实验步骤 1.按原理图将仪器安装好。 2.平衡摩擦力：在长木板的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,纸带打出
的点间距均匀,即小车能匀速运动为止。
3.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v1,设此时橡皮筋对小车做的功为W,将这一组数据记入表 格。 4.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2 W,测出小车获得的速度v2,将数 据记入表格。
【误差分析】 类型 偶然 误差 系统 误差 产生原因 小车速度的测量误差 摩擦力做功 橡皮筋的长度、 粗细不一 减小方法 多次测量x,求平均值 平衡摩擦力适当 选规格相同的橡皮筋
【注意事项】
1.平衡摩擦力时,将木板一端垫高,使小车的重力沿斜面向下的 分力与摩擦阻力平衡。方法：使小车连着纸带并接通电源,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,找到长木板的一个合适的倾角。 2.测小车的速度时,纸带上的点应选均匀部分的,也就是选小车 做匀速运动时的那部分纸带。
试验报告探究功与速度变化的关系
试验报告探究功与速度变化的关系实验原理：功是描述力对物体运动的影响的物理量，主要取决于力的大小和物体的位移。
功=力×位移×cosθ，其中θ为力的方向与物体运动方向之间的夹角。
速度是描述物体运动快慢的物理量，是位移随时间的变化率。
根据功的计算公式，可以推导出功与速度的关系：功=力×位移×cosθ=力×速度×时间×cosθ=力×速度×cosθ×时间=动能变化=1/2mv²-1/2mu²，其中m为质量，v为最终速度，u为初始速度。
可见，功与速度的关系是非线性的，功随速度的平方变化。
实验步骤：1.准备一段光滑的直线轨道，轨道两端分别固定一个弹簧弹出的（即力的大小与伸长量成正比）小物块。
2.将一个小物块放在轨道上，使其始终保持静止。
3.缓慢将另一个小物块推向静止的小物块，使其通过碰撞将被推的小物块推向前方。
4.观察并记录被推小物块的速度和位移，利用公式计算功。
5.重复上述步骤，但通过调节推动小物块的初速度，探究不同速度下功的变化。
实验结果与分析：通过多次重复实验，并计算不同速度下的功。
发现在速度增加的过程中，功的值呈现出非线性的增加趋势，其增加率逐渐减小。
实验结果证明了功与速度的平方成正比的关系。
根据实验结果可以得出结论：当速度增加时，功的值增加，但增加率逐渐减小。
实验误差分析：1.实验中存在一定的摩擦力，摩擦力对力的大小和方向产生了影响，可能会对实验结果产生一定的误差。
2.实验中的材料和设备的质量差异可能会对结果产生影响，如弹簧的弹性系数、小物块的质量等。
3.在实验过程中，由于实验者的操作不精确，以及观测仪器的误差，也可能会对结果产生一定误差。
改进方法：1.减小摩擦力对实验的影响，可以在轨道表面涂抹一层光滑剂。
2.选用质量较为均匀的小物块，并进行精确测量。
3.提高实验者的操作技术，减小人为误差。
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物理实验报告
班级学号姓名实验时间
实验名称 6 实验：探究功与速度变化的关系
实验原理力是改变物体速度的原因，物体在力的作用下，从静止开始运动，力对物体做了功，物体的能量一定改变，是什么能改变了？物体由静到动，速度υ越大，动能E K也越大，动能与速度之间有怎样的关系？力对物体功，会改变物体的动能，从而改变物体的速度，动能与速度之间有什么定量关系？力对物体做功，与物体速度变化之间有什么关系？
实验器材平板，小车，细线，滑轮，重物（或橡皮筋），打点计时器，纸带；
实验步骤①平衡阻力：连接仪器与设备，使木板略为倾斜，补偿阻力；
②称量沙与桶质量，
计算细线拉力大
小；
③接通电源，释放小
车，拖动纸带打下
一系列点；标注记
数点，并测量各点间的距离；并求出打各点时的瞬时速度；计算初始
点到各点拉力所做的功；
④如果用橡皮筋牵引，设一条做功为
w，两条三条分别做功2w和3w
⑤建立坐标系：以功W为纵坐标，以
速度υ2为横坐标（或以υ、υ3、
为横坐标），如果作出的图象是一条直线，则说明功与速度的平方成
正比：W∝υ2；
数据处理①计算拉力所做的功：当M车>>m物时，F＝G，则W＝FL＝GL；
②试证明：当M车>>m物时，F＝G，为什么？
③由纸带测出小车运动的距离和小车运动的速度
④也可以用电子表格等软件进行数据的处理：第一列输入速度大小，第
二列输入对应的功，选中所有数据，点击“插入－图表－图表类型－xy
散点图……”，在“添加趋抛线，类型标签，逐次尝试二阶多项式，三阶
多项式等类型……”——根据图象分析：功与速度的关系
误差分析
6 实验：探究功与速度变化的关系
作业与测试
1．试由纸带测出小车运动的距离和小车运动的速度
其中：A点到F点有距离为，A点到H点有距离为；
打F点时小车的速度为，打H点时小车的速度为。
2．小车在一条橡皮筋作用下弹出，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.再用2条、3条……相同的橡皮筋并在一起进行实验. 每次实验中小车获得的速度由打出的纸带算出.
(1)为了平衡小车受到的摩擦力，木板应(填“水平”或“倾斜”)放置;
（2）判断摩擦阻力已被平衡的方法是（）
A．轻推一下小车，小车能够匀速运动B．释放小车后，拖着纸带的小车能够运动C．释放小车后，小车能够运动D．轻推一下小车，拖着纸带的小车能够匀速运动(3)实验中(填“需要”或“不需要”)测出一条橡皮筋对小车做功W的数值.
3.计算拉力所做的功：当M车>>m物时，F＝G，则W＝FL＝GL；
试证明：当M车>>m物时，F＝G，为什么？
4．质量为1 kg的重锤自由下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器接6 V、50 Hz的交流电源，如图所示，纸带上O点为重锤自由下落时纸带打点的起点，选取的计数点A、B、C、D、E、F、G依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点距离依次为31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2，单位为mm，重力加速度为9.8 m/s2，
(1)求出B、C、D、E、F各点的速度并填入下表。
计数点 B C D E F
速度/m·s-1
(2)求出物体下落时从O点到图中各点过程中重力所做的功并填入下表。
计数点 B C D E F
功/J
(3) 以功W为纵坐标，以速度υ2为横坐标，由图可得重力所做的功与________成_____关系。