部編版（2016）初中語文七年級下冊第二單元閱讀導學案.doc

第6節(jié) 探究功與物體速度變化的關(guān)系學案教學目標：1、會用打點計時器打下的紙帶計算物體運動的速度。2、學習利用物理圖象探究功與物體速度變化的關(guān)系。教學重點：學習探究功與速度變化關(guān)系的物理方法，并會利用圖象法處理數(shù)據(jù)。教學難點：實驗數(shù)據(jù)的處理方法圖象法。情景導學：前面幾節(jié)課研究了重力做功與重力勢能的關(guān)系，從而確立了重力勢能的表達式。探究了彈力做功與彈性勢能的關(guān)系，從而確立了彈性勢能的表達式。這一節(jié)和下一節(jié)我們來探究功與物體動能的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)探索：1、閱讀教材 “探究的思路”部分，提出問題：（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？是否需要測出各次小車速度的具體數(shù)值？可以怎么做？（2）每次實驗中橡皮筋拉伸的長度有什么要求？為什么？（3）小車獲得的速度怎樣計算？（4）實驗完畢后，我們用什么方法分析橡皮筋對小車作的功和小車速度的關(guān)系？2、學生分組實驗，并思考下面的問題：（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）紙帶上的點距并不都是均勻的，應(yīng)該采用那些點距來計算小車的速度？為什么？3、問題：根據(jù)測出的數(shù)據(jù)，怎樣預(yù)測功與速度的關(guān)系？用圖象法研究功與速度的關(guān)系時怎樣使研究過程簡便直觀？總結(jié)：用圖象法解決物理問題，簡便直觀，往往會收到意想不到的效果2步驟，進行實驗A.先將軌道置于水平桌面上，將打點計時器固定在軌道上，讓紙帶的一端夾在小車后端，另一端穿過打點計時器。將軌道安裝有打點計時器的一端適當調(diào)高，直至輕推小車后使小車恰能在板上做勻速直線運動為止。B.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，接通打點計時器電源，釋放小車。C.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。D.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 。 F.以功為縱軸（第一次橡皮筋做的功為縱軸的單位長度），以速度為橫軸，建立坐標系，用描點法作出W-v圖像，看是否是直線。若不是，再做W-v2、W-v3圖像，最終確定功與速度的函數(shù)關(guān)系。3、處理數(shù)據(jù)，得出規(guī)律WV結(jié)論： 。典型例題例1在探究功與物體速度變化關(guān)系的實驗中， 下列敘述正確的是 （ ） A每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值B實驗中，橡皮筋第二次的伸長長度是第一次伸長長度的二倍C實驗中長木板表面應(yīng)該盡量光滑且水平放置D每次實驗都必須先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出例2為了研究方便，以自由落體運動中的重力做功為例，研究重力所做的功與物體動能改變量之間的定量關(guān)系。你能否根據(jù)已有的知識對這種關(guān)系作出猜想，并設(shè)計一個實驗來驗證你的猜想？（1）如何設(shè)計實驗方案？（2）如何計算重力所做的功WG和動能的變化量Ek？（3）需要測量和記錄哪些實驗數(shù)據(jù)？（4）如何設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格？（5）如圖為一次實驗記錄的紙帶，寫出探究重力所做的功與物體動能改變量之間關(guān)系的表達式。例3在我省承辦的第十屆全運會前各地運動員都進行賽前訓練，訓練中某代表隊質(zhì)量均為m的兩名跳高運動員分別用背越式和跨越式兩種跳高方式跳過某一高度，該高度比他們起跳時的重心均高出h，則他們在跳高過程中做的功 （ ） A都必須大于mgh B都不一定大于mgh C用背越式的運動員必須大于mgh，用跨越式的不一定大于mghD用背越式的運動員不一定大于mgh，用跨越式的必須大于mgh練習：1、為了計算由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度，在某次實驗中某同學得到了如圖所示的一條紙帶，在A、B、C、D中應(yīng)該選用哪個點的速度才符合要求（ ）2、對于橡皮筋做的功來說，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，只需要測出毎次實驗時橡皮筋對小車做的功是第一次實驗的多少倍，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為x、2x、3x、進行第1次、第2次、第3次、實驗時，力對小車做的功就是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.選用同樣的橡皮筋，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，橡皮筋對小車做的功就是W、2W、3W、D.利用彈簧測力計測量對小車的拉力F，利用直尺測量小車在力作用下移動的位移x，便可以求出每次實驗中力對小車做的功，可控制為W、2W、3W、3、在探究功與物體速度變化關(guān)系的實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的Wv圖像，下列哪一個是符合實際的 vWOvWOvWOvWOABCD 4、光滑水平面上有一物體，在水平恒力F作用下由靜止開始運動。經(jīng)過時間t1速度達到V，經(jīng)過時間t2，由速度V增大到2V。在t1和t2兩段時間內(nèi)，外力F對物體做功之比為( )A1:1 B1:3 C3:1 D1:45、在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實驗中，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，使木板略微傾斜，對于木板的傾斜程度，下面說法中正確的是 A.木板只要稍微傾斜一下即可，沒有什么嚴格的要求B.木板的傾斜角度在理論上應(yīng)滿足下面條件：即重力使物體沿斜面下滑的分力應(yīng)等于小車受到的阻力C.如果小車在傾斜的木板上能做勻速運動，則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6、在探究功與物體速度變化關(guān)系的實驗中，甲、乙兩位同學的實驗操作均正確。甲同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線，即圖，如圖甲，并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論。乙同學根據(jù)