2024-2025學(xué)年高中物理第七章機(jī)械能守恒定律6實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系4教案新人教版必修2

PAGE1-試驗(yàn)：探究功與速度變更的關(guān)系課題7.6試驗(yàn)：探究功與速度變更的關(guān)系課型新授課教學(xué)目標(biāo)1、會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度，小車做勻速運(yùn)動(dòng)階段測(cè)量速度較合理。2、知道用一根橡皮條所做的功為“單位的功”3、學(xué)習(xí)利用物理圖象探究功與物體速度變更的關(guān)系。重點(diǎn)會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度，小車做勻速運(yùn)動(dòng)階段測(cè)量速度較合理。難點(diǎn)學(xué)習(xí)利用物理圖象探究功與物體速度變更的關(guān)系教法及教具自主探究、溝通探討、自主歸納教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容個(gè)案調(diào)整老師主導(dǎo)活動(dòng)學(xué)生主體活動(dòng)【自學(xué)指導(dǎo)1】：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材預(yù)習(xí)本課的學(xué)習(xí)內(nèi)容任務(wù)一預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)【試驗(yàn)探究】（本課試驗(yàn)采納教材參考案例二）1、思索與探討：（1）探究中，我們能否測(cè)出橡皮筋做功的詳細(xì)數(shù)值？若不能，可實(shí)行什么措施？。（2）為了達(dá)到各次試驗(yàn)中橡皮筋做的功成倍增加，即實(shí)現(xiàn)倍增，對(duì)各次試驗(yàn)中橡皮筋的伸長(zhǎng)量有什么要求？你想出了什么方法？。（3）小車在木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到阻力，可以采納什么方法進(jìn)行補(bǔ)償？。（4）紙帶上的點(diǎn)距并不都是勻稱的，應(yīng)當(dāng)采納哪些點(diǎn)距來計(jì)算小車的速度？為什么？。（5）小車獲得的速度怎樣計(jì)算？。（6）試驗(yàn)完畢后，用什么方法分析橡皮筋對(duì)小車做的功與小車速度的關(guān)系？。任務(wù)二合作探究一、試驗(yàn)?zāi)康?．通過試驗(yàn)探究力對(duì)物體做的功與物體速度變更的關(guān)系．2．體會(huì)探究的過程和所用的方法二、試驗(yàn)原理1．分析與揣測(cè)(1)通過探討重力做的功，我們確立了重力勢(shì)能的表達(dá)式，通過分析彈力做的功，我們探究了彈性勢(shì)能的表達(dá)式，那么，要探討動(dòng)能的變更，也要從力做功起先．(2)物體在力的作用下通過一段位移時(shí)，力會(huì)對(duì)物體做功，物體的速度也會(huì)發(fā)生變更，所以二者之間存在聯(lián)系．2．探究的思路(1)要探究功與物體速度變更的關(guān)系，就要變更力對(duì)物體做的功，測(cè)出力對(duì)物體做不同功時(shí)物體的速度．(2)為簡(jiǎn)化試驗(yàn)，可將物體初速度設(shè)置為零，利用如圖所示的裝置進(jìn)行試驗(yàn)，通過橡皮筋來對(duì)小車做功W，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)測(cè)量小車獲得的速度v，然后分析功W與速度v的關(guān)系．三、試驗(yàn)器材木板、小車、橡皮筋、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)、電源、紙帶等．四、試驗(yàn)步驟1．按裝置圖安裝好試驗(yàn)器材．2．平衡摩擦力：將木板固定，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端略微墊高，使小車能牽引紙帶在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)．3．先用一條橡皮筋做試驗(yàn)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出小車前端通過兩鐵釘連線時(shí)小車的速度v1，設(shè)此時(shí)橡皮筋對(duì)小車做功為W1，將數(shù)據(jù)記入表格，用標(biāo)尺記錄小車的初始位置．4．改用2條、3條、4條……橡皮筋重復(fù)上述試驗(yàn)，讓小車起先位置相同，每次橡皮筋拉開的長(zhǎng)度相同，記錄橡皮筋做功2W、3W、4W……狀況下小車獲得的速度v2、v3、v4…….5．分析數(shù)據(jù)，探討W與v的關(guān)系五、數(shù)據(jù)的處理用圖象法處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)我們可依據(jù)試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)，分別作出W—v曲線、W—v2曲線、W—v3曲線……哪一種圖象更接近于過原點(diǎn)的傾斜直線，功與速度之間就是哪一種正比關(guān)系．用圖象法處理數(shù)據(jù)，要比計(jì)算法更簡(jiǎn)捷更直觀．六、試驗(yàn)結(jié)論無(wú)論是通過計(jì)算法還是作圖法都可以得出力對(duì)物體做的功與物體速度的平方成正比的結(jié)論，即W∝v2.三、課堂小結(jié)讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容?！具\(yùn)用說明及學(xué)法指導(dǎo)】1.閱讀教材仔細(xì)完成導(dǎo)學(xué)案，疑難問題用紅筆標(biāo)出，組內(nèi)探討完成2.老師講完后，學(xué)生用雙色筆修正再交由老師