7.6實驗：探究功與速度變化的關系

7.6、實驗：探究功與速度變化的關系精選課件復習彈性勢能重力勢能動能重力做功彈力做功外力做功速度？WG＝EP1－EP2精選課件猜測〔1〕物體的動能與哪些因素有關？〔2〕如何進行研究？猜測物體的動能可能與其質(zhì)量和速度有關。

用控制變量法，先控制質(zhì)量不變，用實驗研究物體的動能與速度的關系。精選課件〔1〕物體動能的變化由做功引起。那么，實驗中如何對物體作功？又怎樣來表示功的大小呢？一、實驗的設計精選課件思路引導

可以是恒力做功。例如用一砝碼盤牽引著小車做實驗，可以通過改變砝碼盤的質(zhì)量，用W=FS表示功的大小。也可以是變力做功。例如，用書上采用的通過增加每次牽引小車的橡皮筋數(shù)目的方法來表示功的大小。精選課件請你思考〔2〕如何測量物體的速度呢？精選課件思路引導

可以用打點計時器測量小車的速度。精選課件實驗：探究做功與小車速度變化的關系實驗器材：橡皮筋、小車、木板、打點計時器、鐵釘?shù)认鹌そ钚≤嚧螯c計時器紙帶木板鐵釘

探究的器材精選課件探究的思路1、測量橡皮筋對小車做的功W

2、測量由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度v

3、數(shù)據(jù)處理，尋找W與v的關系精選課件探究的技巧1、測量橡皮筋對小車做的功W問題：探究過程中，我們是否需要測出橡皮筋做功的具體數(shù)值？

橡皮筋的彈力做功不容易計算，然而改用橡皮筋的條數(shù)，保持小車相同的運動距離，那么彈力功的大小與橡皮筋的條數(shù)成正比。即，橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W……不需要精選課件解決方案第一次用一條橡皮筋拉小車第二次用兩條完全相同的橡皮筋并聯(lián)起來栓到小車上拉小車，且使每條橡皮筋的伸長都和第一次的伸長量一樣做功W做功2W依次類推，并聯(lián)三條、四條……橡皮筋，且拉伸的長度都一樣，做的功為3W、4W……精選課件問題：每次實驗中橡皮筋拉伸的長度有什么要求？

相同精選課件請你思考怎樣選擇橡皮筋比較好呢？精選課件思路導引要選擇粗細差不多，彈性也比較一致的橡皮筋為好。精選課件如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。思考橡皮筋對小車做的功是合力做的功嗎？把木板的一端墊高，使重力沿斜面向下的力與摩擦力平衡F阻FGF阻FN還有摩擦力做功FF2F1精選課件問題應該采用那些點距來計算小車的速度？小車的運動情況：實例二：變加速直線運動〔加速度逐漸減小〕勻速運動我們應該求小車勻速階段的速度。即：彈力做功剛完畢時小車的速度實例一：勻加速直線運動精選課件(1)按圖示將實驗儀器安裝好，同時平衡摩擦力．(2)先用一條橡皮筋做實驗，用打點計時器和紙帶測出小車獲得的速度v1，設此時橡皮筋對小車做的功為W1，將這一組數(shù)據(jù)記入表格．(3)用2條橡皮筋做實驗，實驗中橡皮筋拉伸的長度與第一次相同，這時橡皮筋對小車做的功為W2，測出小車獲得速度v2，將數(shù)據(jù)記入表格．(4)用3條、4條……橡皮筋做實驗，用同樣的方法測出功和速度，記入表格．實驗步驟精選課件數(shù)據(jù)處理思路：做出W—vW—v2W—v3……的圖象，看他們之間的關系精選課件數(shù)據(jù)記錄實驗次數(shù)橡皮筋做的功位移l/m時間間隔t/s勻速運動時的速度v/(m/s)123454WW2W3W5W..........

彈力做功剛完畢時小車的速度用什么方法處理數(shù)據(jù)比較直觀?圖象法精選課件數(shù)據(jù)處理Wv/(m/s)1234560.801.101.281.531.761.89W-v圖00為什么圖象會通過原點?精選課件W-v2圖數(shù)據(jù)處理Wv2/(m2·s-2)0010.6421.2131.6442.3453.1063.57說明W與v2成正比精選課件實驗結論：即力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的平方成正比。精選課件精選課件精選課件問題參考例如一，在什么情況下可以近似用物體的