《【参考版】高中新课标人教版物理) 第七章机械能守恒定律+第七节动能和动能定理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【参考版】高中新课标人教版物理) 第七章机械能守恒定律+第七节动能和动能定理（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究*探究功与物体速度变化的关系*能够通过实验 数据的分析，总结 出功与物体速度平方的正比关系*通过本节的探究思路，体会科学方 法Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 在初中我们已经学习了动能的概念，知 道物体的动能与物体的速度密切相关，而 物体速度的变化又与力对它做功有关人 对保龄球做功保龄球的速度变大，当其 对外做功时，速度减小 功与速度变化有
2、什么定量关系呢？Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 1在探究功与物体速度变化的实验 中需 要的器材有 _等 2当用2条、3条同样的橡皮筋进行 第2次、第3次实验时 ，每次实验 中 橡皮筋拉伸长度都_一致， 以保证第2次、第3次橡皮筋的功是 _Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 3根据实验 数据作个Wv草图，大致判 断两个量可能是什么关系如果认为 很可 能是Wv2，就作出Wv2曲线，如果这 条曲线是_，就可以证明你的判断 是正确的 答案:1.木板、橡皮筋，打点计时 器及电源 ，纸带 2保持和
3、第一次；2W、3W 3一条直线Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 (1)在如图所示的装置中，释放小车，拉 伸的橡皮筋对小车做功，使小车获 得速 度第一次实验设 橡皮筋对小车所做的 功为W，后面的实验 中都保持橡皮筋的拉 伸长度与第一次一致橡皮筋的条数分别 为原来的2倍、3倍、，橡皮筋对小车所 做的功分别为 2W、3W，Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 (2)由纸带 和打点计时 器分别测 出小车获 得的速度v1、v2、v3 (3)以橡皮筋对小车做的功为纵 坐标(以第 一次实验时 的功W为单
4、 位)，小车获 得的 速度为横坐标，作出Wv曲线Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 (1)小车运动中受到阻力，小车的速度在 运动中是变化的使木板倾斜，让小车 不受橡皮条的拉力时匀速下滑，也就是平 衡掉摩擦力 (2)橡皮条做功完毕后，小车匀速运动， 则打在纸带 上的点应是均匀分布的，利 用纸带 点间距和打点计时 器记录 的时间 求出速度Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 在本实验 中，小车在运动中会受阻力作 用这样 ，在小车沿木板滑行的过程中 ，除橡皮筋对其做功以外，还有阻力做功 ，这样 便会给实验带 来误差，我们在实 验中想到的办法是，使木板略微
5、倾斜， 对于木板的倾斜程度，下面说法正确的是 ( )Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 A木板只要稍微倾斜一下即可，没有什 么严格的要求 B木板的倾斜角度在理论上应满 足下面 条件：即重力使物体沿斜面下滑的分力应 等于小车受到的阻力 C如果小车在滑行的木板上不受拉力的 情况下能做匀速运动，则木板的倾斜程度 是符合要求的 D其实木板不倾斜，问题 也不大，因为 实验总 是存在误差的 答案：BCCopyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 解析：实验中探究的是橡皮筋对小车做功 与小车速度变化间的关系，但是由于实验 过程中存在摩擦力做功，必然会导致误差 增大，为了
6、消除这个因素的影响，采用了 平衡摩擦力的方法这样就要求重力的下 滑分力与摩擦力等大反向，而不是随意的 倾角是否达到这一要求的依据就是看一 看小车在不受拉力的情况下是否能匀速运 动.Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 先对测 量数据进行估计，或者作出Wv 草图，大致判断两个量可能有什么关系 如果认为 有可能是Wv2，就对每一个速 度值算出它的二次方，然后以W为纵 坐标 ，v2为横坐标作图(不是以v为横坐标) 如果这样 作出的图象是一条直线，说明 两者关系真的是Wv2Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 (1)误差来源：一是由于忘记平衡摩擦力或 没有完
7、全平衡摩擦力对实验 的影响，二是 橡皮筋长度、粗细不一，使得拉力及拉力 的功与条数不成正比带来误差，三是纸 带上所打点的间距测量也会带来误差 四是描点不准带来误差Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 (2)减小误差的办法 实验 前要先平衡摩擦力 尽量选用同一规格的橡皮筋 选用间距均匀的几个间隔，测量其总 长度，求得平均速度 描点时既要观察各点的位置关系，又要 考虑应 有的函数关系，若拉力大，小车速 度大，点数少，可能使W与v成线性关系 ，控制小车速度，加大纵坐标单 位长度 ，可减小误差Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究Copyright 2004-
8、2009 版权所有 盗版必究 关于探究功与物体速度变化的关系实验 中 ，下列叙述正确的是 ( ) A每次实验 必须设 法算出橡皮筋对小车 做功的具体数值 B每次实验 中，橡皮筋拉伸的长度没有 必要保持一致 C放小车的长木板应该 尽量使其水平 D先接通电源，再让小车在橡皮筋的作 用下弹出Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 解析：本实验没有必要测出橡皮筋做的功 到底是多少焦耳，只要测出以后各次实验 时橡皮筋做的功是第一次实验时的多少倍 就已经足够了，A错；每次实验橡皮筋拉 伸的长度必须保持一致，只有这样才能保 证以后各次实验时，橡皮筋做的功是第一 次实验时的整数倍，B错；小
9、车运动中会 受到阻力，只有使木板倾斜到一定程度， 才能减小误差，C错；实验时，应该先接 通电源，让打点计时器开始工作，然后再 让小车在橡皮筋的作用下弹出，D正确 答案：DCopyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 点评：做实验前，要先了解探究的内容、 思路、方法，才能对实验中存在的问题进 行正确处理Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 下面是本实验 的步骤，其合理顺序 是_ 将小车拉至图中C处，使AB和BC间距 离大致相等，接通打点计时 器电源，放开 小车，小车带动纸带 运动，打下一系列 的小点，由纸带 分析求出小车通过B位置 时的速度v，设第1次橡皮筋对
10、小车做的 功为W. 作出Wv、Wv2的图象，分析图象的 特点，得出结论 Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 如图所示，先固定打点计时 器，在长 木板的两侧A处钉 两个小钉，小车放在B 处挂上一根橡皮筋(即图示情况)，使橡皮 筋处于自由长度 用2条、3条同样的橡皮筋进行第2次 、第3次实验 ，每次实验 保持橡皮筋拉 伸的长度不变，用同样的方法测出v2、 v3记下2W、3W记入表格Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 某同学在探究功与物体速度变化的关系时 得到了W与v的一组数据，请你对这 些数 据进行处理，并确定W与v之间的关系.W0.00 1.00
11、2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 v(m/ s)0.00 0.80 1.10 1.28 1.53 1.76 1.89v20.00 0.64 1.21 1.64 2.34 3.10 3.57Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 解析：以W为纵坐标，v为横坐标，作出W v曲线以W为纵坐标，v2为横坐标，作 出Wv2曲线 由图象可看出：Wv2. 点评：用图象法分析两物理量之间的关系 ，很直观，也很清晰Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 在探究功与物体速度变化的关系实验 中， 小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行 现在，我们用1条、2条、3
12、条同样 的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次、 实验 实验 中，如果橡皮筋拉伸的 长度都保持一致，那么每次橡皮筋对小车 做的功可记作W、2W、3W对每次打 出的纸带进 行处理，求出小车的速度v， 记录见 表格请你猜一猜：小车速度v与 橡皮筋所做的功有什么定量关系？并试着 作出功与v2的关系图象.功0W2W3W4W5W6W v/(ms 1)01.01.41 1.732.02.24 2.45Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 答案：由数据可看出v或v2W.由此可猜 想小车速度v与橡皮筋所做的功存在Wv2 的定量关系；做出功Wv2的关系图象如图 所示.Copyright 200
13、4-2009 版权所有 盗版必究 一个人骑自行车在平直的路面上运动，当 人停止蹬车后，车继续 向前运动(如下图 所示)，运动过 程中受到的阻力可以认为 是大小不变的试根据人骑自行车这 一 运动过 程，研究外力对物体做的功和物体 运动速度的关系要求写出探究思路、所 需器材、测量数据，探究结果Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 解析：(1)使自行车获得某一速度后，停止 蹬车，让自行车沿着平直路面前进用秒 表测出自行车从停止蹬车到停止运动所用 的时间t，用皮尺测出自行车停止蹬车后运 动的距离s. (2)设自行车无动力后
14、受到的阻力是F，则 这一过程阻力所做的功WFs，自行车 的初速度v022s/t. (3)重复实验步骤(1)可以得到多组t和s的值 (4)通过作Wv图象或者计算的方法可以 获得Wv的关系 (5)由图象或者计算方法可得Wv2Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 点评：这是一个探究性实验题，应掌握探 究的基本过程Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 (江西金溪一中0809学年高一下学期月考 )规律的发现 离不开科学探究，下面我们 追寻科学家的研究足迹来探究恒力做功和 物体动能变化间的关系 某同学的实验 方案如图所示，他想用 钩码 的重力表示小车受到的合外力，为 了减小这种做法带来的实验误 差，你认 为在实验 中还应该 采取的两项措施是：Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 a _ _； b _ _；Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究 如图所示是某次实验 中得到的一条纸 带，其中A、B、C、D、E、F是计数点， 相邻计 数点间的间隔为T，距离如图则 打C点时小车的速度为_；要验证 合外力的功与动能变化间的关系，除位移 、速度外，还要测出的物理量有 _Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究Copyright 2004-2009 版权所有 盗版必究
