高中物理人教版必修二7.6“傳遞-接受”式教學(xué)【教學(xué)課件】《實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系》

1、第七章 機(jī)械能守恒定律6.實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系人民教育出版社 必修2 人民教育出版社 必修2 彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能重力勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)能動(dòng)能重力做功重力做功彈力做功彈力做功外力做功外力做功速度速度W WG GE EP1P1E EP2P2W WF FE EP1P1E EP2P2復(fù)習(xí)舊課人民教育出版社 必修2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)探究橡皮筋對(duì)小車做功與小車速度的關(guān)系通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究橡皮筋對(duì)小車做功與小車速度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)器材：橡皮筋、小車、木板、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、鐵釘?shù)认鹌そ?、小車、木板、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、鐵釘?shù)认鹌そ钕鹌そ钚≤囆≤嚧螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶紙帶木板木板鐵釘鐵釘激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)人民教育出

2、版社 必修2 小車在木板上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程小車在木板上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，哪一階段橡皮筋對(duì)小中，哪一階段橡皮筋對(duì)小車做功車做功？橡皮筋對(duì)小車?yán)ο鹌そ顚?duì)小車?yán)ψ龅墓δ芊裰苯訙y(cè)做的功能否直接測(cè)量？量？橡皮筋的彈力是變力，且彈力與伸橡皮筋的彈力是變力，且彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系也不嚴(yán)格遵守胡克定長(zhǎng)量的關(guān)系也不嚴(yán)格遵守胡克定律律 ，不容易計(jì)算。，不容易計(jì)算。? ? ? ?C B A橡皮筋被拉伸直到橡皮筋被拉伸直到恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)才能解決怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)才能解決這一問(wèn)題這一問(wèn)題? ?激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)人民教育出版社 必修2 解決方案解決方案: :第一次用一條橡皮筋拉小車第一次用一條橡皮筋拉小車第二次

3、用兩條完全相同的橡皮筋并聯(lián)第二次用兩條完全相同的橡皮筋并聯(lián)起來(lái)栓到小車上拉小車，且使每條橡起來(lái)栓到小車上拉小車，且使每條橡皮筋的伸長(zhǎng)都和第一次的伸長(zhǎng)量一樣皮筋的伸長(zhǎng)都和第一次的伸長(zhǎng)量一樣做功做功W W做功做功2W2W依次類推，并聯(lián)三條、四條依次類推，并聯(lián)三條、四條橡皮筋，且拉伸的長(zhǎng)度都一橡皮筋，且拉伸的長(zhǎng)度都一樣，做的功為樣，做的功為3W3W、4W 4W 激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)人民教育出版社 必修2 小車在木板上做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？小車在木板上做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？先加速后勻速再減速先加速后勻速再減速我們要取的速度是哪個(gè)階段的速度？這個(gè)速度該如何測(cè)我們要取的速度是哪個(gè)階段的速度？這個(gè)速度該如何測(cè)量？量？橡皮筋

4、恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速度。利用打點(diǎn)橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速度。利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)計(jì)時(shí)器器，用橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的一段，用橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的一段位移與所位移與所用用時(shí)間的比值近似計(jì)算該點(diǎn)的時(shí)間的比值近似計(jì)算該點(diǎn)的瞬時(shí)速度瞬時(shí)速度。激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)人民教育出版社 必修2 如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。橡皮筋對(duì)小車做的功是合力做的功嗎橡皮筋對(duì)小車做的功是合力做的功嗎？把木板的一端把木板的一端墊墊高高，使重力沿，使重力沿斜斜面向面向下的力與下的力與摩摩擦擦力平衡力平衡F阻阻FGF阻阻FN還有還有摩擦力摩擦力做功做功FF2F1激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)人民教育出版社 必修2

5、 2 2、將橡皮筋固定、將橡皮筋固定在小車前端。拉長(zhǎng)在小車前端。拉長(zhǎng)橡皮筋使小車位于橡皮筋使小車位于靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，處，記下小車位置記下小車位置。接接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車。1 1、將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在一塊平板上，讓紙帶的一端夾在小、將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在一塊平板上，讓紙帶的一端夾在小車后端，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。將平板安裝車后端，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。將平板安裝有打點(diǎn)計(jì)時(shí)有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高器的一端適當(dāng)墊高，調(diào)整高度，直至輕推小車后使小車，調(diào)整高度，直至輕推小車后使小車恰恰能能在板上在板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)為止。為止。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)過(guò)程

6、：? ? ?C B A講授新知識(shí)人民教育出版社 必修2 3 3、用、用2 2 條、條、3 3 條、條、4 4 條、條、5 5 條橡皮筋分別代替條橡皮筋分別代替1 1 條橡條橡皮筋重做實(shí)驗(yàn)，保證每次釋放小車的位置相同，即橡皮皮筋重做實(shí)驗(yàn)，保證每次釋放小車的位置相同，即橡皮筋被拉長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同。筋被拉長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)過(guò)程：? ? ?C B A4 4、在上述實(shí)驗(yàn)中打出的、在上述實(shí)驗(yàn)中打出的5 5 條紙帶中，分別找出小車開始條紙帶中，分別找出小車開始近似做勻速運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)，并分別測(cè)出勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度近似做勻速運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)，并分別測(cè)出勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v v1 1 、v v2 2 、v v3 3 、v

7、v4 4 、v v5 5 。講授新知識(shí)人民教育出版社 必修2 數(shù)據(jù)記錄：數(shù)據(jù)記錄：實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)次數(shù)橡皮筋做橡皮筋做的功的功位移位移l l /m/m時(shí)間間隔時(shí)間間隔t t /s/s勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v v /(m/s)/(m/s)1 12 23 34 45 54W4WW W2W2W3W3W5W5W. . . . . . . . . . 彈力做功剛彈力做功剛完畢時(shí)完畢時(shí)小車小車的速度的速度用什么用什么方法處理方法處理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)比較直觀比較直觀? ?講授新知識(shí)人民教育出版社 必修2 圖象法圖象法處理處理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)做做W W - -v v 圖圖若為曲線若為曲線若為直線，則若為直線，則W W與

8、與v v成正比成正比做做W W- -v v2 2圖圖若為曲線若為曲線若為直線，則若為直線，則W W與與v v2 2成正比成正比做做W W- -v v3 3圖圖為什么不做為什么不做 W- W- 圖圖? ?V1講授新知識(shí)人民教育出版社 必修2 數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理：W Wv /(m/s)v /(m/s)1 12 23 34 45 56 60.800.80 1.10 1.10 1.28 1.281.531.53 1.76 1.761.891.89W W- -v v圖圖0 00 0為什么圖象會(huì)通過(guò)原點(diǎn)為什么圖象會(huì)通過(guò)原點(diǎn)? ?講授新知識(shí)人民教育出版社 必修2 W W- -v v2 2圖圖W Wv v2

9、2/(m/(m2 2ss -2 -2) )0 00 01 10.64 0.64 2 21.211.213 31.641.644 42.342.345 53.103.106 63.573.57表明表明W W與與 v v2 2 成正比成正比數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理：講授新知識(shí)人民教育出版社 必修2 1 1、橡皮筋的選擇橡皮筋的選擇2 2、平衡摩擦力平衡摩擦力 3 3、誤差分析誤差分析4 4、橡皮筋的條數(shù)橡皮筋的條數(shù)5 5、實(shí)驗(yàn)裝置的選取實(shí)驗(yàn)裝置的選取 注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：人民教育出版社 必修2 鞏固運(yùn)用在探究在探究“外力做功與物體速度變化關(guān)系外力做功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列敘的實(shí)驗(yàn)中，下列敘述正確的是（述正確的是（ ）A.A.每次實(shí)驗(yàn)都必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值每次實(shí)驗(yàn)都必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值B.B.實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋第二次伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度是第一次伸長(zhǎng)長(zhǎng)度的二倍實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋第二次伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度是第一次伸長(zhǎng)長(zhǎng)度的二倍C.C.放置長(zhǎng)木板時(shí)應(yīng)盡量使其水平放置長(zhǎng)木板時(shí)應(yīng)盡量使其水平D.D.安裝光電門時(shí)，應(yīng)盡量靠近小車的初始位置安裝光電門時(shí)，應(yīng)盡量靠近小車的初始位置人民教育出版社 必修2 鞏固運(yùn)用如圖所示，小車的運(yùn)動(dòng)情況可描述為如圖所示，小車的運(yùn)動(dòng)情況可