高中物理公开课优质实用课件精选7.6实验探究功与速度变化的关系1.pptx
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1、实验实验: :探究功与速度变化的探究功与速度变化的关系关系0101执教教师:XXX重力势能重力势能弹性势能弹性势能重重 力力 做做 功功弹簧弹力做功弹簧弹力做功动动 能能合外力对物体做功合外力对物体做功 物体的动能与它的速度是密切相关物体的动能与它的速度是密切相关 速度的变化又与它的受力有关速度的变化又与它的受力有关 所以,我们首先来探究:所以,我们首先来探究: 力对物体做功与物体速度变化的关系力对物体做功与物体速度变化的关系 木板、小车、橡皮筋木板、小车、橡皮筋(若干)、打点若干)、打点计时器、电源、纸带、钉子计时器、电源、纸带、钉子2枚枚 探究的器材探究的器材探探 究的究的 思思 路路1、
2、测量橡皮筋对小车做的功、测量橡皮筋对小车做的功W 2、测量由于橡皮筋做功而使小车获、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度得的速度v 3、数据处理,寻找、数据处理,寻找W与与v的关系的关系探究的技巧探究的技巧1、测量橡皮筋对小车做的功、测量橡皮筋对小车做的功W 问题问题a:橡皮筋对小车做的功如何测量?:橡皮筋对小车做的功如何测量? F为变力,做的功很难测量。为变力,做的功很难测量。 问题问题b:探究过程中,我们是否需要测出橡皮:探究过程中,我们是否需要测出橡皮筋筋 做功的具体数值?做功的具体数值? 措施:措施: 设法让橡皮筋每次对小车做的功分别设法让橡皮筋每次对小车做的功分别为为 W、2W、3W
3、 问题问题c:每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要:每次实验中橡皮筋拉伸的长度有什么要 求求? 不需要不需要相同相同探究的技巧探究的技巧 小车在木板上运动时会受到阻力,可以采用什么小车在木板上运动时会受到阻力,可以采用什么方法进行补偿?方法进行补偿? 使木板稍微倾斜,用重力的分力(下滑力)使木板稍微倾斜,用重力的分力(下滑力)来平衡小车运动过程中受到的阻力。来平衡小车运动过程中受到的阻力。2、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度、测量由于橡皮筋做功而使小车获得的速度v 问题问题:如何测量小车的速度?:如何测量小车的速度? 利用打点计时器打出的纸带利用打点计时器打出的纸带 问题问题:纸带上打出的点
4、并不都是均匀的,:纸带上打出的点并不都是均匀的, 应该采用那些点来计算小车的速度?应该采用那些点来计算小车的速度? 为什么?为什么? 取点迹清晰且间距均匀的部分取点迹清晰且间距均匀的部分 例例: 为研究功与物体速度变化的关系,在某次实验中为研究功与物体速度变化的关系,在某次实验中某同学得到了如图所示的一条纸带某同学得到了如图所示的一条纸带,(1)应选哪些点间距进行测量?)应选哪些点间距进行测量?(2)怎样根据测得的数据进行确定小车的速度?)怎样根据测得的数据进行确定小车的速度? . . . . . . . . A B C D E F G (1)选用)选用DE段段 (2)V=LDE / tDE
5、3、数据处理,寻找、数据处理,寻找W与与v的关系的关系 问题问题:如何找到功与速度的关系:如何找到功与速度的关系? 方法一:计算法方法一:计算法 方法二:图像法方法二:图像法 比较麻烦比较麻烦简便直观,可以减少偶然简便直观,可以减少偶然误差误差画画Wv图像图像画画Wv2图像图像结结 论论弹簧弹力对小车做的功与速度的平方成正比弹簧弹力对小车做的功与速度的平方成正比注:这里的弹力就是物体受到的合外力注:这里的弹力就是物体受到的合外力 因为小车从静止开始运动,初速度为零,末因为小车从静止开始运动,初速度为零,末速度就是小车速度的变化。速度就是小车速度的变化。拓展:如果小车的初速度不为零,功与速度之拓
6、展:如果小车的初速度不为零,功与速度之 间应该有什么样的关系?间应该有什么样的关系?参考实验步骤参考实验步骤1、按图装好实验器材,把木板稍微倾斜,平衡、按图装好实验器材,把木板稍微倾斜,平衡 阻力阻力2、先用一条橡皮筋做实验,把橡皮筋拉长到一定的位、先用一条橡皮筋做实验,把橡皮筋拉长到一定的位 置,理好纸带,接通电源,释放小车。置,理好纸带,接通电源,释放小车。3、换用纸带,改用、换用纸带,改用2条、条、3条条同样的橡皮筋进行实同样的橡皮筋进行实 验,保持每次实验中橡皮筋拉长的长度相同。验,保持每次实验中橡皮筋拉长的长度相同。4、由纸带算出小车获得的速度,把小车第一次获得的、由纸带算出小车获得
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