高一物理探究功與速度變化的關(guān)系

探究功與物體速度變化的關(guān)系

物體的動能與它的速度是密切相關(guān)速度的變化又與它的受力有關(guān)所以，我們首先來探究：

力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系木板、小車、橡皮筋(假設(shè)干〕、打點(diǎn)計時器、電源、紙帶、釘子2枚

探究的器材橡皮筋小車打點(diǎn)計時器紙帶木板鐵釘探究的思路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(guān)系探究的技巧1、測量橡皮筋對小車做的功W

問題a：橡皮筋對小車做的功如何測量？

F為變力，做的功很難測量。問題b：探究過程中，我們是否需要測出橡皮筋做功的具體數(shù)值？

措施：設(shè)法讓橡皮筋每次對小車做的功分別為

W、2W、3W……

問題c：每次實(shí)驗中橡皮筋拉伸的長度有什么要求？不需要相同探究的技巧小車在木板上運(yùn)動時會受到阻力，可以采用什么方法進(jìn)行補(bǔ)償？使木板稍微傾斜，用重力的分力〔下滑力〕來平衡小車運(yùn)動過程中受到的阻力。

探究的技巧2、測量由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度v問題：如何測量小車的速度？利用打點(diǎn)計時器打出的紙帶問題：紙帶上打出的點(diǎn)并不都是均勻的，應(yīng)該采用那些點(diǎn)來計算小車的速度？為什么？取點(diǎn)跡清晰且間距均勻的局部例:為研究功與物體速度變化的關(guān)系，在某次實(shí)驗中某同學(xué)得到了如下圖的一條紙帶,〔1〕應(yīng)選哪些點(diǎn)間距進(jìn)行測量？〔2〕怎樣根據(jù)測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行確定小車的速度？........ABCDEFG〔1〕選用DE段〔2〕V=LDE/tDE探究技巧3、數(shù)據(jù)處理，尋找W與v的關(guān)系

問題：如何找到功與速度的關(guān)系？方法一：計算法方法二：圖像法

比較麻煩簡便直觀，可以減少偶然誤差畫W----V圖像

畫W----V2圖像

結(jié)論彈簧彈力對小車做的功與速度的平方成正比注：這里的彈力就是物體受到的合外力因為小車從靜止開始運(yùn)動，初速度為零，末速度就是小車速度的變化。參考實(shí)驗步驟1、按圖裝好實(shí)驗器材，把木板稍微傾斜，平衡摩擦力2、先用一條橡皮筋做實(shí)驗，把橡皮筋拉長到一定的位置，理好紙帶，接通電源，釋放小車。3、換用紙帶，改用2條、3條……同樣的橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗，保持每次實(shí)驗中橡皮筋拉長的長度相同。4、由紙帶算出小車獲得的速度，把小車第一次獲得的功計為W，第2次，第3次……計為2W，3W……5、對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行估算，大致判斷兩個量可能的關(guān)系，然后以W為縱坐標(biāo)，v，v2〔或其它〕為橫坐標(biāo)作圖。課堂練習(xí)1、本節(jié)是一個探究性實(shí)驗，探究的目的是A、探究力與物體運(yùn)動速度的關(guān)系B、探究力與物體運(yùn)動加速度的關(guān)系C、探究力對物體做功與物體加速度變化的關(guān)系D、探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系D課堂練習(xí)2、對橡皮筋做的功來說，直接測量是有困難的，我們可以巧妙地避開這個難題而不影響問題的解決，只需要測出每次實(shí)驗時橡皮筋對小車做的功是第一次的多少倍，使用的方法是A、用同樣的力對小車做功，讓小車通過的距離依次是s、2s、3s……進(jìn)行第1次、第2次、第3次……實(shí)驗時，力對物體做的功就是W、2W、3W……B、讓小車通過相同的距離，第1次力為F、第2次力為2F、第3次力為3F……實(shí)驗時，力對小車做的功就是W、2W、3W……C、選用相同的橡皮筋，在實(shí)驗中每次橡皮筋拉伸的長度保持一致，當(dāng)用1條、2條、3條……同樣的橡皮筋進(jìn)行第1次、第2次、第3次……實(shí)驗時，橡皮筋對物體做的功就是W、2W、3W……D、利用彈簧秤測量對小車的拉力F，利用直尺測量小車在力作用下移動的距離s，便可以求出每次實(shí)驗中力對小車做的功，可控制為W、2W、3W……C課堂練習(xí)3、在本實(shí)驗中，小車在運(yùn)動中會受到阻力作用，這樣，在小車沿木板滑行的過程中，除橡皮筋對其做功以外，還有阻力做功，這樣便會給實(shí)驗帶來誤差，我們在實(shí)驗中想到的方法是，使木板略微傾斜，對于木板的傾斜程度，下面說法正確的選項是A、木板只要稍微傾斜一些即可，沒有什么嚴(yán)格的要求B、木板的傾斜程度在理論上應(yīng)滿足以下條件：即重力使物體沿斜面下滑的分力應(yīng)等于小車受到的阻力C、如果小車不受拉力時在滑行的木板上能做勻速運(yùn)動，這木板的傾斜程度是符合要求的D、其實(shí)木板不傾斜，問題也不大，因為實(shí)驗總是存在誤差的BC；支付寶紅包群wrf17xuz真做，慕容凌娢說了一大長串感謝的話，就要離開。“姑娘且慢！〞又怎么了！慕容凌娢不情愿的回過頭。有種不好的預(yù)感，看來今天晚上真的是很難全身而退啊?！胺讲怕牴媚飶椓艘磺?，極為精妙，只是不知曲名是什么，忘姑娘告知。〞那人還算客氣，始終跟慕容凌娢保持著一米的距離。極為精妙，這是在夸我嗎？居然用了“精妙〞這個詞，慕容凌娢就算再自戀，也會被他說得不好意思了。說實(shí)話，她的琴技非常一般，更談不上什么精妙，也許只是單純的曲子新鮮，才會被注意到。但不管是什么原因，受到別人贊賞，總該有所答復(fù)?！爸皇遣恢男∏樱踅?jīng)得起公子如此贊揚(yáng)。〞慕容凌娢怎么會把曲子的名字說出來呢?！拔艺f的不單單只是曲子，還有你的琴技，姑娘方才在彈琴時非常投入，又似乎是假設(shè)有所思，可是想起了什么往事？〞“只是單純的喜歡而已。〞古代人都這么感性嗎？聽首曲子都能腦補(bǔ)出這種感慨，總算知道為什么古人那么愛寫詩了……“喜歡也絕不會是毫無原因吧，在下也略曉音律，似乎從姑娘的曲子中聽出了一絲落寞，可是想起了什么往事？〞他的話語波瀾不驚，慕容凌娢的心中卻是激起了千層浪花。他莫非真的以為自己像歌詞中寫得那樣，是個有“故事〞的人嗎？可她是因為喜歡這對CP，才如此喜歡這首歌的，如果非要說什么往事，也就只是思念21世紀(jì)的一切了……“是有一些特殊的含義……〞慕容凌娢竭盡全力裝出了一副嬌羞的樣子。既然有人都把話說得那么直白了，如果全盤否認(rèn)實(shí)在是太打臉了。人家剛剛有恩于自己，還是不要戳破他的夢想比較好?！霸谙孪肱c姑娘私談，不知姑娘可否賞臉？〞“公子如此誠邀，白綾怎會拒絕。〞就當(dāng)是慰問演出了，反正人長得這么養(yǎng)眼，自己浪費(fèi)點(diǎn)時間也不吃虧。慕容凌娢努力發(fā)揮出自己顏控的一面，抱著古琴跟他走進(jìn)的大廳外的一個房間。剛一走進(jìn)房間，慕容凌娢就懊悔了，這房間的隔音效果比自己想象的要好得多，大廳里的聲音在這里居然一點(diǎn)都聽不見，這寂靜的環(huán)境也太為難了。沒方法，自己作的死，哭著也要作完。慕容凌娢咬了咬嘴唇，率先問道，“談人生還是談理想？〞“嗯？〞那人沒料到慕容凌娢會問這么奇怪的問題，先是一怔，然后就笑出了聲，“不談人生也不談理想，彈高山流水可好？〞第054章《高山流