人教高一物理必修二同步教學課件76探究功與物體速度變化的關系

6探究功與物體速度變化的關系6探究功與物體速度變化的關系探究外力對物體做功與物體速度變化的關系.外力對物體做功W與物體速度v的關系.提出問題探究外力對物體做功與物體速度變化的關系.外力對物體做

木板、小車、橡皮筋(若干）、打點計時器、電源、紙帶、釘子2枚

探究的器材木板、小車、橡皮筋(若干）、打點探究探究的思路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的關系探究的思路1、測量橡皮筋對小車做的功W如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。思考小車在運動過程中，有哪些力做功？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拉力和摩擦力做功FF2F1如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。思考小車在1、小車在木板上運動過程中，哪一階段橡皮筋對小車做功？這個功能否直接求解？問題1方案一：第一次，橡皮筋拉長一定距離做功W

第二次，可把橡皮筋拉長為原來的2倍，做功為2W。方案二：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，且兩次使每條橡皮筋伸長是一樣的，這樣就可以使第二次的功的功為第一次功的兩倍，利用倍數(shù)關系可以巧妙地避開直接測量變力做功的問題1、小車在木板上運動過程中，哪一階段橡皮筋對小車做功？這個功利用倍數(shù)關系可以巧妙地避開直接測量變力做功的問題1、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，則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……這是本實驗的精妙之處利用倍數(shù)關系可以巧妙地避開直接測量變力做功的問題1、探究過程問題2每次實驗中橡皮筋拉伸的長度有什么要求？

我們由問題一可以知道：為了使彈力功的大小與橡皮筋的條數(shù)成正比，因此，每次拉長橡皮筋的長度應該相等。問題2每次實驗中橡皮筋拉伸的長度有什么要求？我問題3小車獲得的速度怎樣計算？

由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度可以由紙帶和打點計時器測出。而且測量小車的速度一定是小車勻速運動時速度。即小車的末速度。

問題3小車獲得的速度怎樣計算？由于橡皮筋做功而問題2應該采用那些點距來計算小車的速度？..........

小車的運動情況：變加速直線運動（加速度越來越小的加速運動）勻速運動減速運動如圖：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問題2應該采用那些點距來計算小車的速度？....

例:為研究功與物體速度變化的關系，在某次實驗中某同學得到了如圖所示的一條紙帶,（1）應選哪些點間距進行測量？（2）怎樣根據(jù)測得的數(shù)據(jù)進行確定小車的速度？

........

ABCDEFG

（1）選用DG段（2）V=LDG/tDG例:為研究功與物體速度變化的關系，在某次實驗中某同學得4、在上述實驗中打出的5條紙帶中，分別找出小車開始近似做勻速運動的點，并分別測出勻速運動時的速度v1、v2、v3、v4、v5。3、用2條、3條、4條、5條橡皮筋分別代替1條橡皮筋重做實驗，保證每次釋放小車的位置相同，即橡皮筋被拉長的長度相同。1、將打點計時器固定在一塊平板上，讓紙帶的一端夾在小車后端，另一端穿過打點計時器。將平板安裝有打點計時器的一端適當墊高，調(diào)整高度，直至輕推小車后使小車恰能在板上做勻速直線運動為止。2、將橡皮筋固定在小車前端。拉長橡皮筋使小車位于靠近打點計時器處，記下小車位置。接通打點計時器電源，釋放小車。實驗過程??CBA4、在上述實驗中打出的5條紙帶中，分別找出小車開始近似做勻問題4實驗完畢后，我們用什么方法分析橡皮筋對小車做的功和小車速度變化的關系？

先對測量數(shù)據(jù)進行估算，或者做出W—v的圖象，分析這條曲線，可以得知橡皮筋對小車做的功與小車獲得速度的定量關系。問題4實驗完畢后，我們用什么方法分析橡皮筋對小車做的功和小車數(shù)據(jù)處理W∝V2

，即功與物體的速度的平方成正比。做出W—v的圖象，如果不是直線。做出W—v2的圖象，如果是一條直線實驗結論：數(shù)據(jù)處理W∝V2，即功與物體的速度的平方成正比。做出W—實驗實例（電火花計時器）v/(m·s－1)W0.0000.8011.1021.2831.5341.7651.896實驗數(shù)據(jù)W—v圖象實驗實例（電火花計時器）v/(m·s－1)Wv2/(m2·s－2)W0.0000.6411.2121.6432.3443.1053.576實驗實例實驗數(shù)據(jù)W—v圖象探究功與物體速度變化的關系探究功與物體速度變化的關系v2/(m2·s－2)W0.00鉤碼小車細繩紙帶打點計時器一端附有定滑輪的長木板二、探究方案方案二：鉤碼小車細繩紙帶打點計時器一端附有定滑輪的長木板二、探究方案由重物通過滑輪牽引小車，當小車的質(zhì)量比重物大得多時，可以把重物所受的

當做小車受到的牽引力．如圖所示．1.原理改變重物的質(zhì)量或者改變小車運動的

，也就改變了牽引力做的功，從而探究牽引力做的功與小車獲得的速度間的關系．重力距離返回由重物通過滑輪牽引小車，當小車的質(zhì)量比重物大得多時，可以把重(1)按原理圖安裝好實驗儀器2.實驗步驟(2)平衡摩擦力：

將安裝有打點計時器的長木板的一端墊高，讓紙帶穿過打點計時器連在小車后端，不掛重物，閉合電源，輕推小車，直到打點計時器在紙帶上打出間隔均勻的點為止．勻速直線(3)在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端、用細線繞過滑輪連接小車和鉤碼．(4)將小車停在打點計時器附近，先接通電源，再釋放小車，關閉打點計時器電源．(5)改變鉤碼的數(shù)量，更換紙帶重復4的操作．這里墊高不掛重物返回(1)按原理圖安裝好實驗儀器2.實驗步驟(2)平衡摩擦力：(1)選取點跡清晰的紙帶，選紙帶上第一個點及距離第一個點較遠的點，并依次標上0,1,2,3……3.數(shù)據(jù)處理(3)確定此紙帶所掛的鉤碼的重力G，利用Wn＝Gxn，分別求出小車的位移為x1、x2、x3……時牽引力所做的功W1、W2、W3……．(4)先對測量數(shù)據(jù)進行估算，或作W－v草圖，大致判斷兩個量可能的關系，如果認為是W∝v2或其他，然后以W為縱坐標，v2(或其它)為橫坐標作圖，從而判定結論．(2)測出0到點1、點2、點3……的距離，即為對應的小車的位移x1、x2、x3……，利用公式

求出點1、點2、點3…對應的瞬時速度v1、v2、v3……(1)選取點跡清晰的紙帶，選紙帶上第一個點及距離第一個點較遠方案一(1)平衡摩擦力時，不掛重物，輕推小車后，小車能做勻速直線運動．4.注意事項(2)計算牽引力做功時，可以不必算出具體數(shù)值，只用位移的數(shù)值與符號G的乘積表示即可．返回方案一(1)平衡摩擦力時，不掛重物，輕推小車后，小車能做勻速典例精析例1

(1)用如圖所示的儀器探究做功與速度變化的關系．實驗步驟如下：①將木板固定有打點計時器的一端墊起適當高度，消除摩擦力的影響；②小車鉤住一條橡皮筋，往后拉至某個位置，記錄小車的位置；③先__________，后__________，小車拖動紙帶，打點計時器打下一列點，斷開電源；④改用同樣的橡皮筋2條、3條……重復②、③的實驗操作，每次操作一定要將小車________________________．接通電源釋放小車從相同位置由靜止釋放單根橡皮筋做功不變典例精析例1(1)用如圖所示的儀器探究做功與速度變化的關例2某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，打點計時器的工作頻率為50Hz.典例精析(1)實驗的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線連接小車和鉤碼；②將小車停在打點計時器附近，______________，________________，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一系列點，______________________；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復②的操作．先接通電源再釋放小車關閉打點計時器電源該點容易忽略例2某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關例2某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，打點計時器的工作頻率為50Hz.典例精析返回(3)本實驗，若用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，應采取的兩項措施是：將木板一端墊起，平衡小車受到的摩擦力鉤碼的重力遠小于小車及砝碼的重力和例2某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關1．(借助變力做功探究功與速度的關系)某學習小組做“探究功與速度變化的關系”的實驗如圖所示，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時(每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致)，每次實驗中小車獲得的速度根據(jù)打點計時器所打在紙帶上的點進行計算．(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺和________(選填“交流”或“直流”)電源．交流1．(借助變力做功探究功與速度的關系)某學習小組做“探究功與1．(借助變力做功探究功與速度的關系)橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時(每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致)，每次實驗中小車獲得的速度根據(jù)打點計時器所打在紙帶上的點進行計算．(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是(

)A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線12沒有衡摩擦力B1．(借助變力做功探究功與速度的關系)橡皮筋對小車做的功記1．(借助變力做功探究功與速度的關系)橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時(每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致)，每次實驗中小車獲得的速度根據(jù)打點計時器所打在紙帶上的點進行計算．12(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的________部分進行測量(根據(jù)如圖所示的紙帶回答)．GJ均勻1．(借助變力做功探究功與速度的關系)橡皮筋對小車做的功記2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自由下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動的過程，打點計時器所接電源為6V、50Hz的交流電源．如圖所示，紙帶上O點為重物自由下落時紙帶打點的起點，選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點(圖中未畫出)，紙帶上的數(shù)據(jù)表示各計數(shù)點與O點間的距離．12(1)求出B、C、D、E、F各點對應的速度并填入下表計數(shù)點BCDEF速度/(m·s－1)

2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自由下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動的過程，打點計時器所接電源為6V、50Hz的交流電源．如圖所示，紙帶上O點為重物自由下落時紙帶打點的起點，選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點(圖中未畫出)，紙帶上的數(shù)據(jù)表示各計數(shù)點與O點間的距離．12(2)求出物體下落時從O點到B、C、D、E、F各點過程中重力所做的功，并填入下表.計數(shù)點BCDEF功/J

0.711.251.962.823.832．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自由下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動的過程，打點計時器所接電源為6V、50Hz的交流電源．如圖所示，紙帶上O點為重物自由下落時紙帶打點的起點，選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點(圖中未畫出)，紙帶上的數(shù)據(jù)表示各計數(shù)點與O點間的距離．12(3)適當選擇坐標軸，在圖中作出重物重力做的功與重物速度的平方之間的關系圖象．圖中縱坐標表示________________，橫坐標表示_______________，由圖可得重力所做的功與______________成________關系．(g取9.8m/s2)重力做的功WG速度的平方v2速度的平方v2正比描點法畫圖象2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自課堂練習1、本節(jié)是一個探究性實驗，探究的目的是A、探究力與物體運動速度的關系B、探究力與物體運動加速度的關系C、探究力對物體做功與物體加速度變化的關系D、探究力對物體做功與物體速度變化的關系D課堂練習1、本節(jié)是一個探究性實驗，探究的目的是D課堂練習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……進行第1次、第2次、第3次……實驗時，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，在實驗中每次橡皮筋拉伸的長度保持一致，當用1條、2條、3條……同樣的橡皮筋進行第1次、第2次、第3次……實驗時，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，便可以求出每次實驗中力對小車做的功，可控制為W、2W、3W……C課堂練習2、對橡皮筋做的功來說，直接測量是有困難的，我們可以課堂練習3、在本實驗中，小車在運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，這樣便會給實驗帶來誤差，我們在實驗中想到的辦法是，使木板略微傾斜，對于木板的傾斜程度，下面說法正確的是A、木板只要稍微傾斜一些即可，沒有什么嚴格的要求B、木板的傾斜程度在理論上應滿足下列條件：即重力使物體沿斜面下滑的分力應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動，這木板的傾斜程度是符合要求的D、其實木板不傾斜，問題也不大，因為實驗總是存在誤差的BC課堂練習3、在本實驗中，小車在運動中會受到阻力作用，這樣，在4、關于探究功與物體速度變化的關系實驗中，下列敘述正確的是()A、每次實驗必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值

B、每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致

C、放小車的長直軌道應該盡量使其水平

D、先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出D4、關于探究功與物體速度變化的關系實驗中，下列敘述正確的是(實驗回顧1、長木板，兩側適當?shù)膶ΨQ位置釘兩個鐵釘2、小車（前面帶小鉤）3、砝碼（應該使小車的質(zhì)量大些）4、5～6條等長的橡皮筋5、打點計時器及紙帶6、學生電源及導線7、刻度尺本節(jié)實驗需要的器材有：實驗回顧1、長木板，兩側適當?shù)膶ΨQ位置釘兩個鐵釘本節(jié)實驗需要操作技巧1、小車在木板上運動時會受到阻力，可以采用什么方法進行補償？2、測量橡皮筋拉力做功時利用倍數(shù)關系巧妙地避開直接測量變力做功的問題（但必須注意實驗時，每次拉長橡皮筋的長度應該相等。3、紙帶上的點距并不都是均勻的，應該采用那些點距來計算小車的速度？為什么？學生分組實驗，并思考下面的問題：

操作技巧1、小車在木板上運動時會受到阻力，可以采用什么方法進誤差分析誤差是不可避免的，但我們可以盡量減少它。我們需要注意：

1、準備橡皮筋

市售的橡皮筋規(guī)格不滿足實驗要求，而且用至4根以上時彈力過大，使打出的紙帶點數(shù)過少，以致找不出小車在不受彈力做勻速時所打出的點?？梢赃x擇服裝中使用的多股橡皮筋的松緊帶，外形有帶狀和圓柱狀。

2、實驗時可用6根橡皮筋，打出6條紙帶，連同O點可以有7個點，在描繪曲線時比較容易判斷曲線的性質(zhì)。誤差分析誤差是不可避免的，但我們可以盡量減少它。我們需要注意誤差分析誤差是不可避免的，但我們可以盡量減少它。我們需要注意：3、在長木板上，小車、鐵釘、打點計時器的位置應調(diào)整適當，以保證打在紙帶上的點便于處理，求出小車運動的速度。4、平衡摩擦力時，可使木板略微傾斜，作為補償。誤差分析誤差是不可避免的，但我們可以盡量減少它。我們需要注意誤差分析誤差是不可避免的，但我們可以盡量減少它。我們需要注意：5、小車的質(zhì)量較小，當用多條橡皮筋時，打出的點過少，應改用質(zhì)量稍大的小車（或可加砝碼），以保證打出的點便于處理。6、紙帶上的點并不是均勻的，應該選用點跡均勻的部分來確定小車的速度。誤差分析誤差是不可避免的，但我們可以盡量減少它。我們需要注意實驗目標：探究功與速度變化的關系．實驗器材：長木板、橡皮筋(若干)、小車、打點計時器、電源、導線、刻度尺、注意事項：

1．橡皮筋的選擇．2．平衡摩擦力．

3．誤差分析．4．橡皮筋的條數(shù)．

5．實驗裝置的選取．

實驗小結實驗目標：探究功與速度變化的關系．實驗小結6探究功與物體速度變化的關系6探究功與物體速度變化的關系探究外力對物體做功與物體速度變化的關系.外力對物體做功W與物體速度v的關系.提出問題探究外力對物體做功與物體速度變化的關系.外力對物體做

木板、小車、橡皮筋(若干）、打點計時器、電源、紙帶、釘子2枚

探究的器材木板、小車、橡皮筋(若干）、打點探究探究的思路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的關系探究的思路1、測量橡皮筋對小車做的功W如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。思考小車在運動過程中，有哪些力做功？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拉力和摩擦力做功FF2F1如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。思考小車在1、小車在木板上運動過程中，哪一階段橡皮筋對小車做功？這個功能否直接求解？問題1方案一：第一次，橡皮筋拉長一定距離做功W

第二次，可把橡皮筋拉長為原來的2倍，做功為2W。方案二：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，且兩次使每條橡皮筋伸長是一樣的，這樣就可以使第二次的功的功為第一次功的兩倍，利用倍數(shù)關系可以巧妙地避開直接測量變力做功的問題1、小車在木板上運動過程中，哪一階段橡皮筋對小車做功？這個功利用倍數(shù)關系可以巧妙地避開直接測量變力做功的問題1、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，則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……這是本實驗的精妙之處利用倍數(shù)關系可以巧妙地避開直接測量變力做功的問題1、探究過程問題2每次實驗中橡皮筋拉伸的長度有什么要求？

我們由問題一可以知道：為了使彈力功的大小與橡皮筋的條數(shù)成正比，因此，每次拉長橡皮筋的長度應該相等。問題2每次實驗中橡皮筋拉伸的長度有什么要求？我問題3小車獲得的速度怎樣計算？

由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度可以由紙帶和打點計時器測出。而且測量小車的速度一定是小車勻速運動時速度。即小車的末速度。

問題3小車獲得的速度怎樣計算？由于橡皮筋做功而問題2應該采用那些點距來計算小車的速度？..........

小車的運動情況：變加速直線運動（加速度越來越小的加速運動）勻速運動減速運動如圖：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問題2應該采用那些點距來計算小車的速度？....

例:為研究功與物體速度變化的關系，在某次實驗中某同學得到了如圖所示的一條紙帶,（1）應選哪些點間距進行測量？（2）怎樣根據(jù)測得的數(shù)據(jù)進行確定小車的速度？

........

ABCDEFG

（1）選用DG段（2）V=LDG/tDG例:為研究功與物體速度變化的關系，在某次實驗中某同學得4、在上述實驗中打出的5條紙帶中，分別找出小車開始近似做勻速運動的點，并分別測出勻速運動時的速度v1、v2、v3、v4、v5。3、用2條、3條、4條、5條橡皮筋分別代替1條橡皮筋重做實驗，保證每次釋放小車的位置相同，即橡皮筋被拉長的長度相同。1、將打點計時器固定在一塊平板上，讓紙帶的一端夾在小車后端，另一端穿過打點計時器。將平板安裝有打點計時器的一端適當墊高，調(diào)整高度，直至輕推小車后使小車恰能在板上做勻速直線運動為止。2、將橡皮筋固定在小車前端。拉長橡皮筋使小車位于靠近打點計時器處，記下小車位置。接通打點計時器電源，釋放小車。實驗過程??CBA4、在上述實驗中打出的5條紙帶中，分別找出小車開始近似做勻問題4實驗完畢后，我們用什么方法分析橡皮筋對小車做的功和小車速度變化的關系？

先對測量數(shù)據(jù)進行估算，或者做出W—v的圖象，分析這條曲線，可以得知橡皮筋對小車做的功與小車獲得速度的定量關系。問題4實驗完畢后，我們用什么方法分析橡皮筋對小車做的功和小車數(shù)據(jù)處理W∝V2

，即功與物體的速度的平方成正比。做出W—v的圖象，如果不是直線。做出W—v2的圖象，如果是一條直線實驗結論：數(shù)據(jù)處理W∝V2，即功與物體的速度的平方成正比。做出W—實驗實例（電火花計時器）v/(m·s－1)W0.0000.8011.1021.2831.5341.7651.896實驗數(shù)據(jù)W—v圖象實驗實例（電火花計時器）v/(m·s－1)Wv2/(m2·s－2)W0.0000.6411.2121.6432.3443.1053.576實驗實例實驗數(shù)據(jù)W—v圖象探究功與物體速度變化的關系探究功與物體速度變化的關系v2/(m2·s－2)W0.00鉤碼小車細繩紙帶打點計時器一端附有定滑輪的長木板二、探究方案方案二：鉤碼小車細繩紙帶打點計時器一端附有定滑輪的長木板二、探究方案由重物通過滑輪牽引小車，當小車的質(zhì)量比重物大得多時，可以把重物所受的

當做小車受到的牽引力．如圖所示．1.原理改變重物的質(zhì)量或者改變小車運動的

，也就改變了牽引力做的功，從而探究牽引力做的功與小車獲得的速度間的關系．重力距離返回由重物通過滑輪牽引小車，當小車的質(zhì)量比重物大得多時，可以把重(1)按原理圖安裝好實驗儀器2.實驗步驟(2)平衡摩擦力：

將安裝有打點計時器的長木板的一端墊高，讓紙帶穿過打點計時器連在小車后端，不掛重物，閉合電源，輕推小車，直到打點計時器在紙帶上打出間隔均勻的點為止．勻速直線(3)在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端、用細線繞過滑輪連接小車和鉤碼．(4)將小車停在打點計時器附近，先接通電源，再釋放小車，關閉打點計時器電源．(5)改變鉤碼的數(shù)量，更換紙帶重復4的操作．這里墊高不掛重物返回(1)按原理圖安裝好實驗儀器2.實驗步驟(2)平衡摩擦力：(1)選取點跡清晰的紙帶，選紙帶上第一個點及距離第一個點較遠的點，并依次標上0,1,2,3……3.數(shù)據(jù)處理(3)確定此紙帶所掛的鉤碼的重力G，利用Wn＝Gxn，分別求出小車的位移為x1、x2、x3……時牽引力所做的功W1、W2、W3……．(4)先對測量數(shù)據(jù)進行估算，或作W－v草圖，大致判斷兩個量可能的關系，如果認為是W∝v2或其他，然后以W為縱坐標，v2(或其它)為橫坐標作圖，從而判定結論．(2)測出0到點1、點2、點3……的距離，即為對應的小車的位移x1、x2、x3……，利用公式

求出點1、點2、點3…對應的瞬時速度v1、v2、v3……(1)選取點跡清晰的紙帶，選紙帶上第一個點及距離第一個點較遠方案一(1)平衡摩擦力時，不掛重物，輕推小車后，小車能做勻速直線運動．4.注意事項(2)計算牽引力做功時，可以不必算出具體數(shù)值，只用位移的數(shù)值與符號G的乘積表示即可．返回方案一(1)平衡摩擦力時，不掛重物，輕推小車后，小車能做勻速典例精析例1

(1)用如圖所示的儀器探究做功與速度變化的關系．實驗步驟如下：①將木板固定有打點計時器的一端墊起適當高度，消除摩擦力的影響；②小車鉤住一條橡皮筋，往后拉至某個位置，記錄小車的位置；③先__________，后__________，小車拖動紙帶，打點計時器打下一列點，斷開電源；④改用同樣的橡皮筋2條、3條……重復②、③的實驗操作，每次操作一定要將小車________________________．接通電源釋放小車從相同位置由靜止釋放單根橡皮筋做功不變典例精析例1(1)用如圖所示的儀器探究做功與速度變化的關例2某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，打點計時器的工作頻率為50Hz.典例精析(1)實驗的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線連接小車和鉤碼；②將小車停在打點計時器附近，______________，________________，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一系列點，______________________；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復②的操作．先接通電源再釋放小車關閉打點計時器電源該點容易忽略例2某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關例2某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，打點計時器的工作頻率為50Hz.典例精析返回(3)本實驗，若用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，應采取的兩項措施是：將木板一端墊起，平衡小車受到的摩擦力鉤碼的重力遠小于小車及砝碼的重力和例2某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關1．(借助變力做功探究功與速度的關系)某學習小組做“探究功與速度變化的關系”的實驗如圖所示，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時(每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致)，每次實驗中小車獲得的速度根據(jù)打點計時器所打在紙帶上的點進行計算．(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺和________(選填“交流”或“直流”)電源．交流1．(借助變力做功探究功與速度的關系)某學習小組做“探究功與1．(借助變力做功探究功與速度的關系)橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時(每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致)，每次實驗中小車獲得的速度根據(jù)打點計時器所打在紙帶上的點進行計算．(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是(

)A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線12沒有衡摩擦力B1．(借助變力做功探究功與速度的關系)橡皮筋對小車做的功記1．(借助變力做功探究功與速度的關系)橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時(每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致)，每次實驗中小車獲得的速度根據(jù)打點計時器所打在紙帶上的點進行計算．12(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的________部分進行測量(根據(jù)如圖所示的紙帶回答)．GJ均勻1．(借助變力做功探究功與速度的關系)橡皮筋對小車做的功記2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自由下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動的過程，打點計時器所接電源為6V、50Hz的交流電源．如圖所示，紙帶上O點為重物自由下落時紙帶打點的起點，選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點(圖中未畫出)，紙帶上的數(shù)據(jù)表示各計數(shù)點與O點間的距離．12(1)求出B、C、D、E、F各點對應的速度并填入下表計數(shù)點BCDEF速度/(m·s－1)

2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自由下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動的過程，打點計時器所接電源為6V、50Hz的交流電源．如圖所示，紙帶上O點為重物自由下落時紙帶打點的起點，選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點(圖中未畫出)，紙帶上的數(shù)據(jù)表示各計數(shù)點與O點間的距離．12(2)求出物體下落時從O點到B、C、D、E、F各點過程中重力所做的功，并填入下表.計數(shù)點BCDEF功/J

0.711.251.962.823.832．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自由下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動的過程，打點計時器所接電源為6V、50Hz的交流電源．如圖所示，紙帶上O點為重物自由下落時紙帶打點的起點，選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點(圖中未畫出)，紙帶上的數(shù)據(jù)表示各計數(shù)點與O點間的距離．12(3)適當選擇坐標軸，在圖中作出重物重力做的功與重物速度的平方之間的關系圖象．圖中縱坐標表示________________，橫坐標表示_______________，由圖可得重力所做的功與______________成________關系．(g取9.8m/s2)重力做的功WG速度的平方v2速度的平方v2正比描點法畫圖象2．(借助恒力做功探究功與速度的關系)質(zhì)量為1kg的重物自課堂練習1、本節(jié)是一個探究性實驗，探究的目的是A、探究力與物體運動速度的關系B、探究力與物體運動加速度的關系C、探究力對物體做功與物體加速度變化的關系D、探究力對物體做功與物體速度變化的關系D課堂練習1、本節(jié)是一個探究性實驗，探究的目的是D課堂練習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……進行第1次、第2次、第3次……實驗時，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，在實驗中每次橡皮筋拉伸的長度保持一致，當用1條、2條、3條……同樣的橡皮筋進行第